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Con riserva di modifiche • 01_01.fm © 2013 Leuze electronic GmbH + Co. KG 8 SICUREZZA DELLE MACCHINE 1. Introduzione La sicurezza delle macchine diventa sempre più importante ed è parte integrale della costruzione di macchine. Oltre all'obbligo morale di proteggere e salvaguardare la salute dei dipendenti, il tema della sicurezza delle macchine è per imprenditori e proprietari delle macchine anche una questione di razionalità ed economia. Ogni infortunio sul lavoro ha per conseguenza la perdita di produzione e costi sia immediati che futuri. Interi reparti delle aziende e gli stessi dirigenti sono impegnati nell'analisi dei rischi e nell'attribuzione delle respon- sabilità. Il nostro obiettivo è di produrre sensori di sicurezza e unità di valutazione che possano essere integrati in maniera razionale in diversi tipi di macchine e di impianti e che offrano la protezione efficace delle persone secondo gli standard di sicurezza internazionali, senza interferire nello svolgimento della produzione. Nei diversi Paesi del mondo le norme e le soluzioni sulla sicurezza delle macchine e sulla protezione antinfortunistica sono diverse. Oltre che i requisiti e le modalità di valutazione della sicurezza, sono differenti anche le competenze e le conseguenze legali. Anche se la macchina è stata costruita in un altro paese valgono sempre le leggi e le normative del paese nel quale la macchina è in servizio. Quanto segue va inteso come introduzione generale al tema della sicurezza delle macchine e non dispensa dallo studio attento e dall'osservanza delle disposizioni vigenti di volta in volta a livello regionale per macchine specifiche e dalla lettura e osservanza delle istruzioni per il servizio degli apparecchi. Quanto esposto qui di seguito non può peraltro dar adito a pretese sul piano giuridico. 2. Sicurezza delle macchine nella UE L'Unione europea (UE) comprende oggi 27 Stati membri con ca. 500 milioni di abitanti. I suoi Stati membri hanno creato una serie di istituzioni comuni a cui delegano una parte della loro sovranità. La Commissione europea e il Consiglio dell'Unione europea emanano direttive che contengono i requisiti essenziali che gli Stati membri devono poi recepire nel diritto nazionale. Gli organismi di normazione europei CEN, CENELEC ed ETSI sono incaricati di emanare norme che met- tono in pratica le direttive e le norme di legge sotto l'aspetto tec- nico. 2.1 Direttive europee Direttive dell'Unione europea, base per la libera circolazione delle merci Per ridurre gli ostacoli al commercio nel mercato unico UE sono state emanate finora oltre 20 direttive sui prodotti. I rispet- tivi prodotti possono essere messi in circolazione se soddi- sfano i requisiti essenziali. Se un prodotto adempie alle rispet- tive norme armonizzate dell'Unione europea, si presuppone che soddisfi i requisiti essenziali. Un produttore può adottare altre soluzioni tecniche se può dimostrare che rispondono allo stesso livello di sicurezza. L'adempimento dei requisiti basilari viene appurato nel corso di una procedura ufficiale di valuta- zione della conformità. A seconda del rischio potenziale che i prodotti comportano, tale procedura si svolge il più possibile sotto la responsabilità del produttore. Direttive dell'Unione europea sulla sicurezza delle macchine e loro attuazione nel diritto tedesco Direttiva UE Diritto tedesco Direttiva Macchine 2006/42/CE 9. Decreto ProdSichG Direttiva bassa tensione 2006/95/CE 1. Decreto ProdSichG Direttiva ATEX 94/9/CE 11. Decreto ProdSichG Direttiva sulla sicurezza generale dei prodotti 2001/95/CE Legge tedesca sulla sicurezza dei prodotti (ProdSichG) Direttiva CEM 2004/108/CE EMV-Gesetz (Legge CEM) Sicurezza delle macchine Pag. 8 Sicurezza delle macchine nella UE Pag. 8 Sicurezza delle macchine negli USA Pag. 26 Dispositivi di protezione Pag. 31

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

1. Introduzione

La sicurezza delle macchine diventa sempre più importante edè parte integrale della costruzione di macchine. Oltreall'obbligo morale di proteggere e salvaguardare la salute deidipendenti, il tema della sicurezza delle macchine è perimprenditori e proprietari delle macchine anche una questionedi razionalità ed economia. Ogni infortunio sul lavoro ha perconseguenza la perdita di produzione e costi sia immediati chefuturi. Interi reparti delle aziende e gli stessi dirigenti sonoimpegnati nell'analisi dei rischi e nell'attribuzione delle respon-sabilità.

Il nostro obiettivo è di produrre sensori di sicurezza e unità divalutazione che possano essere integrati in maniera razionalein diversi tipi di macchine e di impianti e che offrano laprotezione efficace delle persone secondo gli standard disicurezza internazionali, senza interferire nello svolgimentodella produzione.

Nei diversi Paesi del mondo le norme e le soluzioni sullasicurezza delle macchine e sulla protezione antinfortunisticasono diverse. Oltre che i requisiti e le modalità di valutazionedella sicurezza, sono differenti anche le competenze e leconseguenze legali. Anche se la macchina è stata costruita inun altro paese valgono sempre le leggi e le normative delpaese nel quale la macchina è in servizio.

Quanto segue va inteso come introduzione generale al temadella sicurezza delle macchine e non dispensa dallo studioattento e dall'osservanza delle disposizioni vigenti di volta involta a livello regionale per macchine specifiche e dalla letturae osservanza delle istruzioni per il servizio degli apparecchi.Quanto esposto qui di seguito non può peraltro dar adito apretese sul piano giuridico.

2. Sicurezza delle macchine nella UE

L'Unione europea (UE) comprendeoggi 27 Stati membri con ca.500 milioni di abitanti. I suoi Statimembri hanno creato una serie diistituzioni comuni a cui delegano unaparte della loro sovranità. LaCommissione europea e il Consiglio

dell'Unione europea emanano direttive che contengono irequisiti essenziali che gli Stati membri devono poi recepire neldiritto nazionale. Gli organismi di normazione europei CEN,CENELEC ed ETSI sono incaricati di emanare norme che met-tono in pratica le direttive e le norme di legge sotto l'aspetto tec-nico.

2.1 Direttive europee

Direttive dell'Unione europea, base per la libera circolazione delle merciPer ridurre gli ostacoli al commercio nel mercato unico UEsono state emanate finora oltre 20 direttive sui prodotti. I rispet-tivi prodotti possono essere messi in circolazione se soddi-sfano i requisiti essenziali. Se un prodotto adempie alle rispet-tive norme armonizzate dell'Unione europea, si presupponeche soddisfi i requisiti essenziali. Un produttore può adottarealtre soluzioni tecniche se può dimostrare che rispondono allostesso livello di sicurezza. L'adempimento dei requisiti basilariviene appurato nel corso di una procedura ufficiale di valuta-zione della conformità. A seconda del rischio potenziale che iprodotti comportano, tale procedura si svolge il più possibilesotto la responsabilità del produttore.

Direttive dell'Unione europea sulla sicurezza delle macchine e loro attuazione nel diritto tedesco

Direttiva UE Diritto tedesco

Direttiva Macchine 2006/42/CE 9. Decreto ProdSichG

Direttiva bassa tensione 2006/95/CE 1. Decreto ProdSichG

Direttiva ATEX 94/9/CE 11. Decreto ProdSichG

Direttiva sulla sicurezza generale dei prodotti 2001/95/CE

Legge tedesca sulla sicurezza dei prodotti (ProdSichG)

Direttiva CEM 2004/108/CE EMV-Gesetz (Legge CEM)

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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1. INTRODUZIONE Sic

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

Direttive dell'Unione europea sulla tutela del lavoroLa direttiva quadro 89/391/CEE concernente l'attuazione dimisure volte a promuovere il miglioramento della sicurezza edella salute dei lavoratori durante il lavoro ha per obiettivo laprevenzione di pericoli sul lavoro, la sicurezza e la tutela dellasalute, la riduzione e la cancellazione di fattori di rischio e diinfortunio e l'istruzione dei lavoratori. Si tratta di requisitiminimi. Nel procedere all'attuazione nazionale, ogni Statomembro può alzare il livello di protezione o per es. stabilirerequisiti di controllo più severi.

Importanti direttive UE nell'ambito della tutela del lavoro e loro attuazione nel diritto tedesco

2.1.1 La direttiva macchine 2006/42/CE La direttiva sulle macchine 2006/42/CE stabilisce un livello diprotezione unitario per le macchine al fine di consentire lalibera circolazione delle merci nell'ambito dello spazio econo-mico europeo. È rivolta a produttori e a chi immette sul mercatomacchine e apparecchi. Il testo originale della direttiva sullemacchine si trova p. es. su www.ce-richtlinien.eu.

Struttura e contenuto della direttiva macchine:

Direttiva UE Diritto tedesco

Direttiva quadro sul lavoro 89/391/CEE

Arbeitsschutzgesetz (Legge sulla sicurezza sul lavoro)Betriebssicherheitsverordnung (Direttiva sulla sicurezza nelle aziende) Regolamentazioni delle associa-zioni di categoria– I regolamenti delle associazioni

di categoria (BGV) non hanno per ora un valore giuridicamente vincolante

– Le regole delle associazioni di categoria (BGR) mettono in pra-tica la normativa statale in mate-ria di sicurezza sul lavoro e sono considerate stato dell'arte

– Le informazioni delle associazioni di categoria (BGI) sono pubblicazioni su un tema specifico

Direttiva sulle attrezzatura di lavoro 89/655/CEE modificata dalla 95/63/CE

Direttiva 89/655/CEE modificata dalla 2001/45/CE

Motivi di considerazione N° 1- 28

Parte disponibile Articolo 1 - 28

Allegato I:Requisiti essenziali di sicurezza e di tutela della salute relativi alla progettazione e alla costruzione delle macchine

A cosa devono prestare attenzione i produttori o chi immette macchine sul mercato?1. Devono essere soddisfatti i requisiti essenziali di

sicurezza dell'Allegato I.Questo significa che il progettista deve effettuare una valu-tazione del rischio contestualmente alla fase di design affin-ché tutte le misure occorrenti a ridurre il rischio sianoconsiderate già durante la progettazione della macchina.

2. Per ogni macchina deve essere prodotta unadichiarazione di conformità.Per macchine o componenti di sicurezza non elencatinell'Allegato IV, è il produttore ad apporre il marchio CEsotto la propria responsabilità; egli rilascia una Dichiara-zione di conformità certificando così l'adempimento delladirettiva sulle macchine. Egli deve produrre tutta ladocumentazione, ad esempio i risultati di misurazione e diprova, e presentarla su richiesta degli uffici nazionali prepo-sti.Per le macchine e i componenti di sicurezza elencatinell'Allegato IV è richiesta un'altra procedura di certifica-zione (figura 2.1-5, pagina 10).

Allegato II: Contenuto della Dichiarazione di conformità

Allegato III: Marcatura CE

Allegato IV: Elenco di macchine particolarmente perico-lose o componenti rilevanti per la sicurezza

Allegato V: Elenco non esaustivo «Componenti di sicurezza»

Allegato VI: Istruzioni assemblaggio delle quasi-macchine

Allegato VII: Fascicolo tecnico per le macchine

Allegato VIII: Valutazione della conformità con controllo interno sulla fabbricazione

Allegato IX: Prova di omologazione CE

Allegato X: Garanzia qualità totale

Allegato XI: Criteri minimi per la notifica delle centri di controllo

Allegato XII: Tabella di concordanza vecchia/nuova direttiva

Attenzione!

Il software per PC Safexpert per l'engineering della sicu-rezza di macchine, comprende una lista dei pericoli ed assiste nel processo di valutazione e riduzione del rischio secondo EN ISO 12100. Questo software consente di considerare isolatamente tutti i punti pericolosi e le fasi di vita della macchina e aiuta ad ottenere una documenta-zione trasparente e verificabile. Per ulteriori informazioni e dati per l'ordinazione vedere il capitolo Software per l'engineering della sicurezza Safexpert, pagina 58.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

Fig. 2.1-5: Procedura secondo la direttiva sulle macchine 2006/42/CE per ottenere la Dichiarazione di conformità per le macchine e i componenti di sicurezza elencati nell'Allegato IV.

Procedura di valutazione della conformità

Macchina non contemplata nell’Allegato IV

Documentazione tecn.Informazioni

Documentazione tecn.Informazioni

Dichiarazione di confor.Marchio CE

Dichiarazione di confor.Marchio CE

Dichiarazione di confor.Marchio CE

Prova di omologazione

Documentazione tecn.Informazioni

Macchina contemplatanell’Allegato IV

pienamente conformealle norme armonizzate

Controllo internosulla fabbricazionetramite il produttore

Allegato VIII

Garanzia qualità totaleControllo interno

sulla fabbricazionetramite il produttore

Allegato VIII

Macchina contemplata nell’Allegato IV

non conforme allenorme armonizzate

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Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

Alcune affermazioni importanti secondo la direttiva sulle macchine sono: Per attrezzature intercambiabili, componenti di

sicurezza, catene/funi/cinghie per sollevamento, disposi-tivi di trasmissione meccanica e accessori di sollevamento valgono gli stessi regolamenti applicati alle macchine. Devono essere immessi sul mercato con il marchio CE, la dichiarazione di conformità e le informazioni occorrenti per l'utente.

Per le «quasi-macchine» il produttore deve accludere alla fornitura una documentazione tecnica speciale (Allegato VII parte B), istruzioni per l'assemblaggio (Allegato VI) e una dichiarazione d'incorporazione (Allegato II, parte 1, sezione B). nella quale sia indicato quali requisiti della diret-tiva valgano e siano stati rispettati per la quasi-macchina. Il fascicolo tecnico della macchina deve contenere le istru-zioni per l'assemblaggio.

Macchine per il sollevamento con una velocità di spostamento del supporto del carico fino a 0,15 m/s sono soggette alla direttiva sulle macchine, in caso di velocità di spostamento superiore a 0,15 m/s sono soggette alla diret-tiva sugli ascensori (se non rientrano nell’ambito delle sue eccezioni).

Gli ascensori da cantiere sono soggetti alle disposizioni della direttiva sulle macchine.

Definizione più chiara della direttiva sulle macchine rispetto alla direttiva sulla bassa tensione.

Controllo interno sulla fabbricazione per macchine di serie (Allegato VIII).

La validità degli attestati di esame CE del tipo deve essere verificata dal centro di controllo ogni 5 anni. Fabbricante e centro di controllo sono obbligati a conservare la documentazione tecnica rilevante per 10 anni.

Il testo originale della direttiva sulle macchine 2006/42/CE sitrova p. es. sotto http://eur-lex.europa.eu.

2.1.2 Direttiva sull'uso di mezzi di lavoro 89/655 CEE La direttiva sulle attrezzatura di lavoro 89/655/CEE integratadalla direttiva 95/63/CE, riporta i requisiti minimi per la sicu-rezza e la tutela della salute durante l'uso delle attrezzature dilavoro. Si rivolge agli operatori delle macchine (datori dilavoro) e, nella Sezione II, è suddivisa negli 8 articoli seguenti:

Articolo 3 Obblighi generali. Regola gli obblighi del datore di lavoro e stabilisce che: il datore di lavoro prende le misure necessarie affinché durante l'uso delle attrezzature di lavoro messe a disposizione dei lavoratori la sicurezza e la tutela della salute siano sempre garantite.

Articolo 4 Norme concernenti le attrezzature di lavoro

Articolo 4a Verifica delle attrezzature di lavoro Il datore di lavoro prende le misure necessarie affinché ai sensi delle disposizioni nazionali le attrezzature di lavoro siano sottoposte, prima della prima messa in servizio, a un primo controllo e dopo ogni nuovo montaggio a una verifica. Gli Stati membri stabiliscono le modalità per l'esecuzione di tali controlli. In Germania le stabilisce la Betriebssicherheitsverordnung (vedere la pagina seguente).

Articolo 5 Attrezzature di lavoro che presentano un rischio specifico

Articolo 5a Ergonomia e tutela della salute sul posto di lavoro

Articolo 6 Informazione dei lavoratori Articolo 7 Formazione dei lavoratori Articolo 8 Consultazione e partecipazione dei

lavoratori Il testo originale della direttiva sull'uso di mezzi di lavoro89/655/CEE si trova p. es. su http://eur-lex.europa.eu.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

2. Sicurezza delle macchine nella UE

La BetriebssicherheitsverordnungLa Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV, Direttiva sullasicurezza nelle aziende) costituisce l'attuazione nel dirittotedesco delle direttive 89/655/CEE, 95/63/CE e altre direttiveconcernenti la sicurezza sul lavoro. Riportiamo qui sotto branidi due paragrafi della sezione 2:

§3 Valutazione del pericolo (3) «Vanno appurati per i mezzi di lavoro soprattutto il tipo, il

volume e le scadenze dei controlli necessari. Inoltre ildatore di lavoro deve appurare e stabilire i requisiti neces-sari che dovranno soddisfare le persone da lui incaricate dicontrollare e verificare i mezzi di lavoro.»

§10 Controllo dei mezzi di lavoro(1) «Il datore di lavoro deve assicurare che i mezzi di lavoro la

cui sicurezza dipende dalle condizioni di montaggio ven-gano controllati dopo il montaggio e prima della primamessa in servizio oltre che dopo ogni montaggio in unnuovo cantiere o in un luogo nuovo. Il controllo ha per finedi convincersi che il montaggio di questi mezzi di lavoro siaregolare e che il loro funzionamento sia sicuro. Il controllopuò essere effettuato solo da persone abilitate a farlo.»

(3) «Il datore di lavoro deve assicurare che dopo lavori diriparazione dei mezzi di lavoro che potrebbero compromet-terne la sicurezza, persone abilitate a farlo controllino cheil servizio dei mezzi di lavoro sia sicuro.»

Attenzione!

Leuze electronic offre a tal fine una consulenza compe-tente e servizi nel suo pacchetto di servizi Machine Safety Services (vedere il capitolo Machine Safety Services pagina 46).

Attenzione!

A tal fine Leuze electronic offre, nell'ambito del suo pac-chetto di servizi Machine Safety Services ispezioni sulla sicurezza che precedono la prima messa in servizio e regolari ispezioni sulla sicurezza (vedere il capitolo Machine Safety Services, pagina 46).

2.2 Il sistema delle norme di sicurezza europeo

2.2.1 La relazione fra direttive e norme europee armonizzateLe norme europee armonizzate mettono in pratica i requisitiessenziali delle direttive UE per quando riguarda la sicurezzae la tutela della salute così come sono enumerati p. es.nell'Allegato I della direttiva sulle macchine. Secondo l'articolo5 (2) della direttiva sulle macchine, se è raggiunto il livello diprotezione della rispettiva norma europea armonizzata sonosoddisfatti al tempo stesso i relativi requisiti della norma (valea dire la conformità alla rispettiva direttiva).

A differenza delle direttive e della loro attuazione nazionale neldiritto degli Stati membri, le norme non sono giuridicamentevincolanti. Sono accettabili anche soluzioni che si scostano daquelle indicate nelle norme, purché venga raggiunto il livello diprotezione descritto in tali norme. Se la soluzione realizzata dif-ferisce dalla rispettiva norma armonizzata questo ha però delleconseguenze. Il produttore deve dimostrare con una documen-tazione supplementare che la direttiva è soddisfatta. Anche inseguito alla verifica della conformità, possono risultare degliscostamenti se ci si scosta dalle norme armonizzate o se nonvi è una norma armonizzata pertinente, vedere a tal fine quantoriportato nel capitolo 2.1.1, pagina 9.

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

2.2.2 Genesi di una norma armonizzataNell'ambito degli organismi normatori CEN e CENELEC, iComitati Tecnici, i Sottogruppi e i Gruppi di Lavoro, compostida enti normatori nazionali e in parte anche da rappresentantidi aziende attive nella costruzione di macchine e nella senso-rica per la sicurezza, hanno il compito di creare un corpo dinorme unico per la sicurezza del macchinario. Al termine diquesti lavori ha luogo un processo di armonizzazione duranteil quale i membri del CEN, compresa la Svizzera, votano inbase a quote proporzionali a favore o contro una norma diicurezza armonizzata europea.

Tabella 2.2.2-1: Ponderazione dei voti per l'approvazione di norme EN armonizzate

Una norma EN è armonizzata quando si sia raggiunta la maggioranza semplice con almeno il 71% dei voti ponderati

Stato membro Voti Stato membro Voti

Francia 29 Svizzera* 10

Germania 29 Bulgaria 10

Gran Bretagna 29 Slovacchia 7

Italia 29 Danimarca 7

Spagna 27 Finlandia 7

Polonia 27 Norvegia* 7

Romania 14 Irlanda 7

Paesi Bassi 13 Lituania 7

Grecia 12 Lettonia 4

Repubblica Ceca 12 Slovenia 4

Belgio 12 Estonia 4

Ungheria 12 Cipro 4

Portogallo 12 Lussemburgo 4

Svezia 10 Malta 3

Austria 10 Islanda* 3

*) aderente all'EFTA

Partecipano a questo processo in tutto 29 Stati. Con lapubblicazione di una norma di sicurezza europea armonizzatanella Gazzetta ufficiale dell'Unione europea subentra il cosid-detto effetto presuntivo, vale a dire che con la conformità agliobiettivi di sicurezza di questa norma si suppone che per que-sto aspetto della sicurezza sia data la conformità alla rispettivadirettiva.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

2.2.3 Gerarchia delle norme europee sulla sicurezza delle macchine Le norme europee legate alla sicurezza si dividono in normefondamentali di sicurezza (norme di tipo A), norme di sicurezzacomuni a gruppi (norme di tipo B1 e B2) e norme cheriguardano tipi specifici di macchine (norme di tipo C).

I principi generali di progettazione e i concetti fondamentalidelle norme di tipo A, come p. es. EN ISO 12100, sonovincolanti per tutte le macchine. Esse contengono istruzioni perdeterminare i rischi risultanti dalla macchina. Vi sono riportateprocedure e la loro successione per evitare rischi con l'obiettivodi integrare la sicurezza nella macchina prima ancora di ini-ziare a costruirla. Nel capitolo 2.3, a partire da pagina 18,approfondiamo i passi da compiere per poter valutare i rischied evitarli.

Le norme di tipo B1 descrivono aspetti generali della sicurezzae offrono soluzioni, p. es. per la progettazione di recinzioni, lavelocità di avvicinamento occorrente per il calcolo delladistanza di sicurezza per barriere fotoelettriche o barriere foto-elettriche multiraggio di sicurezza. Anche questo tema è trat-tato dettagliatamente nel capitolo 4.

I requisiti prescritti dalle norme per particolari dispositivi diprotezione come p. es. pulsanti di arresto di emergenza,interruttori di sicurezza per porte, pedane e bordi sensibili allapressione o barriere fotoelettriche di sicurezza sono raggrup-pati nelle norme del tipo B2. Esse contengono informazionisulla progettazione e il controllo di componenti di sicurezza chedevono essere osservate non solo da chi fabbrica questi pro-dotti, ma anche da chi li integra nel progetto di macchine.

Le norme del tipo C descrivono pericoli significativi, rischi spe-cifici e misure per ridurre tali rischi relativamente a singolemacchine o generi di macchine. Se per il rispettivo tipo di mac-chine esiste una tale norma C, essa ha la precedenza sullenorme B o A. Se sussistono ulteriori pericoli non contemplatidalla norma o se per la macchina da progettare non esiste unanorma C specifica, la riduzione del rischio avviene secondo lenorme A e B.

Fig. 2.2.3-1: La gerarchia del sistema di norme europee

Norme fondamentali di sicurezza

Norme di sicurezza comuni a gruppi

Norme specialistiche

Normetipo A

Principi di progettazione e concetti fondamentali

per macchine

Normetipo B

Norme B1Aspetti generali della

sicurezza

Norme B2Riferimento a speciali

dispositivi di protezione

Normetipo C

Caratteristiche di sicurezza specifiche per singole macchine o gruppi di macchine

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Esempi di norme EN ed ISO/IEC legate alla sicurezza delle macchine

2. Sicurezza delle macchine nella UE

Tipo di norma

Norme europee (EN) ed internazionali (ISO/IEC)

Riferimento Titolo della norma

A EN ISO 12100 Sicurezza del macchinario – Principi generali di progettazione - Valutazione del rischio e riduzione del rischi

B

EN ISO 13857 Sicurezza del macchinario – Distanze di sicurezza per impedire il raggiungimento di zone pericolose con gli arti superiori ed inferiori

EN 349ISO 13854 Sicurezza del macchinario – Spazi minimi per evitare lo schiacciamento di parti del corpo

EN ISO 13849-1 Sicurezza del macchinario – Parti dei sistemi di comando riferite alla sicurezza– Parte 1: Principi generali di progettazione

EN ISO 13849-2 – Parte 2: Validazione

EN ISO 13855 Sicurezza del macchinario – Posizionamento dei dispositivi di protezione in funzione delle velocità di avvicinamento di parti del corpo

EN 1037ISO 14118 Sicurezza del macchinario – Prevenzione dell'avviamento inatteso

EN/IEC 60204-1 Sicurezza del macchinario – Equipaggiamento elettrico delle macchine– Parte 1: Requisiti generali

EN/IEC 62061 Sicurezza funzionale dei sistemi di controllo elettronici elettrici, elettronici e programmabili relativi alla sicurezza

prEN/TS 62046IEC/TS 62046

Sicurezza del macchinario – Applicazione di dispositivi di protezione per rilevare la presenza di persone

EN ISO 13850 Sicurezza del macchinario – arresto di emergenza – Principi di progettazione

EN 574ISO 13851

Sicurezza del macchinario – Dispositivi di comando a due mani – Aspetti funzionali – Principi di progettazione

EN 953ISO 14120

Sicurezza del macchinario – Ripari Requisiti generali per la progettazione e la costruzione di ripari fissi e mobili

EN 1088ISO 14119

Sicurezza del macchinario – Dispositivi di interblocco associati ai ripari – Principi di progettazione e di scelta

EN 1760-1ISO 13856-1

Sicurezza del macchinario – Dispositivi di protezione sensibili alla pressione– Parte 1: Principi generali di progettazione e di prova di tappeti e pedane sensibili alla

pressione

EN 1760-2ISO 13856-2

– Parte 2: Principi generali di progettazione e di prova di bordi e barre sensibili alla pressione

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

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Esempi di norme EN ed ISO/IEC legate alla sicurezza delle macchine

2. Sicurezza delle macchine nella UE

Tipo di norma

Norme europee (EN) ed internazionali (ISO/IEC)

Riferimento Titolo della norma

B

EN 1760-3ISO/DIS 13856-3

– Parte 3: Principi generali per il disegno e la prova di buffer, pulsanti e cavi sensibili alla pressione

EN/IEC 61496-1 Sicurezza del macchinario – Apparecchi elettrosensibili di protezione – Parte 1: Prescrizioni generali e prove

prEN/IEC 61496-2 – Parte 2: Requisiti particolari dei dispositivi protettivi optoelettronici attivi (AOPD)

EN/IEC TS 61496-3 – Parte 3: Requisiti particolari dei dispositivi protettivi optoelettronici attivi sensibili a reagire

alla riflessione diffusa (AOPDDR)

C

EN 81-1 La sicurezza regola per la costruzione e l'installazione della elevatori– Parte 1: Elevatori elettrici

EN 289 Macchine per gomma e materie plastiche – Presse – Requisiti di sicurezza

EN 415-6 Sicurezza delle macchine per imballare Pallettizzatori e depallettizzatori

EN 422 Macchine per gomma e materie plastiche – Macchine per soffiaggio – Requisiti di sicurezza

EN 528 Trasloelevatori – Sicurezza

EN 692 Macchine utensili - Presse meccaniche – Sicurezza – (nota: tuttavia secondo la direttiva 98/37/CE gli innesti a denti non soddisfano i requisiti di sicurezza!)

EN 693 Macchine utensili – Sicurezza – Presse idrauliche

EN 710 Requisiti di sicurezza per gli impianti e le macchine per fonderia, per gli impianti per la preparazione delle forme e delle anime e per gli impianti ad essi associati

EN ISO 10218-1 Robot industriali – Requisiti di sicurezza - Parte 1: robot

EN 848-1Sicurezza delle macchine per la lavorazione del legno – Fresatrici su un solo lato con utensile rotante– Parte 1: Fresatrici verticali monoalbero (toupie)

EN 869 Requisiti di sicurezza per le unità di fusione a pressione dei metalli

EN 940 Sicurezza delle macchine per la lavorazione del legno – Macchine combinate per la lavorazione del legno

EN 972 Macchine per conceria – Macchine alternative a rulli – Requisiti di sicurezza

EN 1010-1ISO 1010

Sicurezza del macchinario – Requisiti di sicurezza per la progettazione e la costruzione di macchine per la stampa e per la trasformazione della carta– Parte 1: Requisiti generali

EN 1010-2 – Parte 2: Macchine per la stampa e per la verniciatura comprese le attrezzature di prepress

EN 1114-1 Macchine per gomma e materie plastiche – Requisiti di sicurezza per estrusori

EN 1218-1 Sicurezza delle macchine per la lavorazione del legno – Tenonatrici monolato – Parte 1: Tenonatrici monolato con tavola mobile

EN 1525 Sicurezza dei carrelli industriali – Carrelli senza guidatore a bordo e loro sistemi

Sicurezza dellemacchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

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1. INTRODUZIONE

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Esempi di norme EN ed ISO/IEC legate alla sicurezza delle macchine

Questa lista non è completa. Per ulteriori informazioni su norme relative alle macchine si possono ad es. consultare i sitiwww.vdma.org o www.zvei.org. Si possono ordinare i testi originali delle norme p. es. presso la Beuth Verlag GmbH,www.beuth.de.

2. Sicurezza delle macchine nella UE

Tipo di norma

Norme europee (EN) ed internazionali (ISO/IEC)

Riferimento Titolo della norma

C

EN 1526 Sicurezza dei carrelli industriali – Requisiti aggiuntivi per funzioni automatiche sui carrelli

EN ISO 11111-1 Macchinario tessile – Requisiti di sicurezza– Parte 1: Requisiti generali

EN ISO 11553-1 Sicurezza del macchinario – Macchine laser– Parte 1: Requisiti di sicurezza generali

EN 12387 Macchine per la produzione di calzature e di articoli di pelletteria in cuoio o similcuoio– Macchine fustellatrici e punzonatrici – Requisiti di sicurezza

EN 12622 Sicurezza delle macchine utensili – Presse piegatrici idrauliche

EN 12629-1 Macchine per la costruzione dei prodotti da costruzione di calcestruzzo e di silicato di calcio – Sicurezza– Parte 1: Requisiti generali

Attenzione!

Trovare invece che cercare! Il software Safexpert prodotto da Leuze electronic per l'engineering della sicurezza di macchi-nari e impianti è dotato di una potente funzione di ricerca e di filtraggio che trova in pochi secondi i passaggi normativi perti-nenti. La ricerca avviene nell'edizione integrale in 11 importanti norme dell'Unione Europea e, con il rispettivo pacchetto di norme, in più di 60 norme (vedere il capitolo Safexpert, pagina 58).

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

2. Sicurezza delle macchine nella UE

2.3 Sicurezza delle macchine, analisi e valutazione del rischio L'obiettivo dichiarato è quello di progettare e far funzionaremacchine in modo tale che, se impiegate in conformità al loroscopo, non causino lesioni o danni alla salute. Dalle statistichedegli infortuni risulta che se da una macchina proviene un peri-colo, esso conduce prima o poi a un danno se non si prendonomisure di protezione. Le misure di protezione sono il risultatodelle misure prese dal progettista e di quelle attuate dall'opera-tore. Le misure che possono essere prese già contestualmentealla fase di progettazione vanno preferite a quelle attuatedall'operatore e sono in generale più efficaci di queste ultime.

La norma internazionale EN ISO 12100 «Sicurezza del mac-chinario – Principi generali di progettazione - Valutazione delrischio e riduzione del rischi» fornisce un ausilio particolareg-giato nell'identificazione di pericoli, descrive i rischi che ilprogettista deve considerare, contiene principi generali di pro-gettazione e un metodo per progettare e ridurre i rischi consicurezza. La EN ISO 12100 descrive anche un processo ite-rativo dell'analisi, della valutazione e della riduzione dei rischiper raggiungere la sicurezza delle macchine necessaria. Allenorme specifiche per determinati tipi di macchine, come p. es.le norme EN del tipo C, va data priorità.

Ja

No

No

No

No

No

No

No

No

Avvio

Fine

1° passo

2° passo

3° passo

SìNo

Esecuzione dellavalutazione del rischio

Stabilire i limitidella macchina e

delimitare l'uso previstoper essa

Identificare tuttii pericoli

Analizzare il rischioper ogni pericolo

Valutare il rischio

Il rischio è statoadeguatamente

ridotto?

Si puòeliminare

il pericolo?

Si può ridurreil rischio con misure

di progetto?

Si può ridurreil rischio con

dispositividi protezione?

Si possono ridefinirei limiti della macchina in

maniera di conseguenza?

Riduzione del rischioin fase di progettazione

Riduzione del rischiomediante dispositivi

di protezioneImplementazione

di misure diprotezione integrative

Riduzione del rischiomediante informazione

per l'utente È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

Insorgonoulterioripericoli?

Questo processo iterativo della riduzione del rischio deve essere effettuato separatamente per ogni pericolo,

situazione di pericolo e condizione di funzionamento.

Fig. 2.3-1: Processo iterativo per la riduzione del rischio secondo EN ISO 12100 (fonte: EN ISO 12100, fig. 1)

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

La EN ISO 12100 consiglia a chi progetta macchine dicompiere successivamente i seguenti passi per ridurre i rischi:

1. specificare i limiti e l'uso previsto per la macchina2. individuare possibili pericoli e situazioni pericolose3. stimare i rischi risultanti da ogni pericolo o situazione peri-

colosa individuata considerando anche se sia prevedibileun comportamento o un comando scorretto da parte delpersonale operatore

4. valutare ogni singolo rischio e decidere se occorra ridurre ilrischio o no

5. cercare di eliminare o ridurre il rischio mediante misureprese in fase di progettazione. altrimenti occorre

6. ridurre il rischio impiegando dispositivi di protezione (ripari,come p. es. recinzioni o coperture o con apparecchi elettro-sensibili di protezione, come p. es. le barriere fotoelettrichedi sicurezza)

7 informare e avvertire il personale operatore dei residui dirischio che la macchina tuttora presenta mediante avvisi dipericolo apposti sulla macchina e nelle istruzioni per l'eser-cizio

I primi quattro passi descrivono l'analisi e la valutazione delrischio. L'importante è che l'analisi e la valutazione del rischiosiano effettuate con metodo e documentate in maniera verifica-bile.

Oltre a tali misure di protezione scelte da chi progetta lamacchina, può essere necessario che il datore di lavoro ol'operatore prendano ulteriori misure di protezione per ridurre ilrischio residuo. Si tratta p. es. di:

misure organizzative (p. es. processi di lavoro sicuri, controlli regolari)

dispositivi di protezione personali

addestramento e formazione del personale operatore

Attenzione!

Il software per PC Safexpert per l'engineering della sicurezza di macchine comprende una lista dei pericoli ed assiste nel processo di valutazione e riduzione del rischio secondo EN ISO 12100. Questo software consente di considerare isolatamente tutti i punti pericolosi e le fasi di vita della mac-china e aiuta ad ottenere una documentazione trasparente e verificabile. Per ulteriori informazioni e dati per l'ordinazione vedere il capitolo Safexpert, pagina 58.

Safexpert assiste l'utente passo per passo nello svolgimento dei suoi compiti fino alla redazione della dichiarazione di con-formità o del produttore.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

2. Sicurezza delle macchine nella UE

2.4 Parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza Le parti di sistemi di comando di macchine che hanno il com-pito di garantire la sicurezza, sono chiamati nelle norme «partidei sistemi di comando relative alla sicurezza». Può trattarsi siadi hardware che di software, che può essere sia separato cheparte integrante dell'apparecchiatura di comando della mac-china. Le parti di comando legate alla sicurezza comprendonosempre l'intera catena di sicurezza di una funzione compren-dente sensore, comando e attuatore. Possono avere differentistrutture ed essere composte p. es. da un interruttore di sicu-rezza e un modulo di sicurezza o essere realizzate comecomandi programmabili orientati alla sicurezza di un impiantocompleto.

L'obiettivo generale è quello di configurare tali parti di comandoin modo tale che, in caso di errore, la sicurezza della funzionedi comando e il comportamento del sistema di comando corri-spondano al grado di riduzione del rischio appurato durante lavalutazione del rischio. Determinati accorgimenti adottati nellaconfigurazione dei controlli al fine di evitare errori possonoessere adeguati ad esempio ad applicazioni a basso rischio,ma possono risultare insufficienti per altre applicazioni con unrischio più elevato. Per tali applicazioni saranno allora neces-sarie per esempio misure supplementari per la tolleranzadell'errore o per il riconoscimento di errori.

Quanto maggiore quindi la riduzione del rischio che l'elementodi comando legato alla sicurezza deve fornire, tanto maggioreè il grado di sicurezza o il livello di prestazioni legate alla sicu-rezza dell'elemento di comando. Le norme che riportiamo quidi seguito utilizzano sistemi di classificazione e definizionidiversi per questi livelli di sicurezza.

Fig. 2.4-1: Performance Level e SIL Level (fonte: opuscolo ZVEI «Sicurezza del macchinario»)

Performance level (EN ISO 13849-1)

PFHdProbabilità media di un guasto pericoloso [1/h]

SILCL Level EN/IEC 62061

a 10-5 PFHd < 10-4 --

b 3 ·10-6 PFHd < 10-5 SIL 1

c 10-6 PFHd < 3 ·10-6 SIL 1

d 10-7 PFHd < 10-6 SIL 2

e 10-8 PFHd < 10-7 SIL 3

Attenzione!

Safexpert, il software per PC di Leuze electronic per l'engine-ering sistematico della sicurezza delle macchine ed impianti assiste chi progetta nel determinare il Performance Level (Livello di Prestazioni) occorrente secondo EN ISO 13849-1 sulla base di una valutazione dei rischi secondo la EN ISO 12100.Per ulteriori informazioni e dati per l'ordinazione vedere il capi-tolo Safexpert, pagina 58.

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

2.4.1 EN ISO 13849-1 «Sicurezza del macchinario – Parti di apparecchiature di comando relative alla sicurezza – Parte 1: principi generali di progetta-zione» Nell'ottobre del 2006 è stata approvata ufficialmente laEN ISO 13849-1 che succederà alla EN 954-1. Come già laEN 954-1, il suo campo di applicazione comprende le parti deisistemi di comando legate alla sicurezza SRP/CS e tutti i tipi dimacchine, indipendentemente dalla tecnologia e della fonte dienergia impiegate (elettrica, idraulica, pneumatica, meccanica,ecc.). Si basa sulle categorie note della EN 954-1, contienerequisiti speciali per SRP/CS con sistemi elettronici program-mabili. Con la EN ISO 13849-1, all'approccio qualitativo dellaEN 954-1 si aggiunge la considerazione quantitativa delle fun-zioni di sicurezza. Per la suddivisione di diverse capacità diprestazioni legate alla sicurezza, nella EN ISO 13849-1 ven-gono definiti cosiddetti Performance Level (PL) basati sullecategorie. I cinque PL (a, b, c, d, e) rappresentano diversi valorimedi della probabilità di un errore pericoloso all'ora.

Performance Level (PL) secondo EN ISO 13849-1

Performance Level (PL)

Probabilità media di un guasto pericoloso all'ora (1/h)

a 10-5 a < 10-4

b 3 x 10-6 a < 10-5

c 10-6 a 3 x 10-6

d 10-7 a < 10-6

e 10-8 a < 10-7

Definizione del Performance Level richiesto PLr Per definire il PLr per ogni funzione di sicurezza del sistema dicomando legato alla sicurezza si deve effettuare e documen-tare una valutazione del rischio. L'allegato informativo A dellanorma presenta un procedimento qualitativo per la stima delrischio e la definizione del PLr.

Parametri di rischio S gravità della lesione S1 leggera (lesione generalmente reversibile)S2 grave (lesione generalmente irreversibile compresa la

morte)F frequenza e/o durata dell'esposizione al pericolo F1 da rara a meno frequente e/o la durata dell'esposizione al

pericolo è breveF2 da frequente a continua e/o la durata dell'esposizione al

pericolo è lungaP possibilità di evitare il pericolo o di limitare il danno P1 possibile in determinate condizioniP2 quasi impossibile

Fig. 2.4.2-1: Schema dei rischi per determinare il PLr per ciascuna funzione di sicurezza (fonte: EN ISO 13849-1)

Leggenda

Partenzapunto di partenza per la stima del contributo necessario da parte del dispositivo di sicurezza alla riduzione del rischio

L basso contributo alla riduzione del rischio

H alto contributo alla riduzione del rischio

PLr Performance Level richiesto

P1

P1

P1

P2

P2

P2

P1

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S2

F1

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H

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Avvio

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

2. Sicurezza delle macchine nella UE

Calcolo del Performance Level PL raggiuntoPer il calcolo del Performance Level di componenti/apparecchioccorrono i seguenti parametri relativi alla sicurezza:

Altri parametri che possono influenzare il PL risultante possonoessere anche aspetti aziendali come il demand mode e/o il testmode della funzione di sicurezza.

La figura 2.4.2-3 mostra una metodologia semplificata per ladeterminazione del PL raggiunto. Essa illustra una metodolo-gia grafica per una stima approssimativa del PL a mano dellegrandezze caratteristiche di sicurezza menzionate dei compo-nenti (EN ISO 13849-1).

Dalla combinazione di categoria e DCavg risulta quale colonnavada scelta. Poi, in base al MTTFd di ogni canale, viene deter-minato il campo tratteggiato nella colonna. Ora si può leggereil PL risultante sull'asse verticale.

Parametri EN ISO 13849-1 Significato

Cat.Categoria (B, 1, 2, 3, 4), configurazione della struttura come base per raggiungere un determinato PL

PL Performance Level (a, b, c, d, e)MTTFd Tempo medio fino all'errore pericoloso

B10d

Numero di cicli nei quali il 10% di una prova a campione dei componenti pneumatici o elettromeccanici soggetti ad usura ha subito un guasto pericoloso

DC Copertura diagnostica (en: diagnostic coverage)

CCF Guasto per causa comune (en: common cause failure)

TM Durata di utilizzo, periodo di tempo previsto per la durata di utilizzo (en: mission time)

Attenzione!

Il software per PC SISTEMA dell'IFA (Institut für Arbeitsschutz - Istituto tedesco per la prevenzione e la sicurezza del lavoro) serve a calcolare e a valutare la sicurezza funzionale di sistemi di comando secondo la EN ISO 13849-1. È il comple-tamento ideale di Safexpert e può essere scaricato gratuita-mente come freeware da www.leuze.com/it/sistema. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo SISTEMA, pagina 64.

Stima dell'effetto del CCFQuesto processo qualitativo dovrebbe essere applicatoall'intero sistema. Ogni componente della parte del sistema dicomando legata alla sicurezza dovrebbe essere presa in con-siderazione.

La seguente tabella elenca un estratto dei metodi di quantifica-zione per le misure contro CCF.

Fig. 2.4.2-3: Relazione fra le categorie, DCavg, MTTFd di ciascun canale e del PL risultante (fonte: EN ISO 13849-1)

Leggenda

MTTFd in anni

MTTFd di ogni canale = basso 3 < MTTFd < 10

MTTFd di ogni canale = medio 10 < MTTFd < 30

MTTFd di ogni canale = alto 30 < MTTFd < 100

Copertura diagnostica DC

no DC < 60%

low 60% DC < 90%

medium 90% DC < 99%

high 99% DC 100%

Progettazione/Applicazione/EsperienzaProtezione contro sovratensione, sovrappressione, sovracor-rente, ecc.

Impiego di componenti collaudati

Valutazione/analisiSono stati considerati i risultati di un tipo di guasto e l'analisi degli effetti per evitare guasti nello sviluppo per causa comune?

Competenza/formazioneI progettisti/tecnici sono stati addestrati al riconoscimento delle cause e degli effetti di guasti per causa comune?

Cat. 4DCavg high

Cat. 3DCavg

medium

Cat. 3DCavg

low

Cat. 2DCavg

medium

Cat. 2DCavg

low

Cat. BDCavg

0

Cat. 1DCavg

0

a

b

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PL

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza dellemacchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

ValidazioneLa configurazione di una funzione di comando rilevante per lasicurezza deve essere validata. Dalla validazione deve risul-tare che il design di ogni funzione di sicurezza soddisfa i rispet-tivi requisiti (fonte: EN ISO 13849-2).

2.4.2 EN/IEC 62061 «Sicurezza del macchinario – Sicurezza funzionale dei sistemi di comando elettrici, elettronici ed elettronici programmabili correlati alla sicurezza»Questa norma contiene requisiti e raccomandazioni per la pro-gettazione, l'integrazione e la validazione di sistemi di controlloelettrici, elettronici ed elettronici programmabili relativi allasicurezza (SRECS) per il macchinario che durante il lavoro nonpuò essere tenuto in mano. Al contrario della EN ISO 13849-1non stabilisce requisiti per il livello di integrità di elementi dicomando per macchinari non elettrici (p. es. idraulici, pneuma-tici, elettromeccanici) legati alla sicurezza. Nell'ambito dellaEN ISO 12100 serve in alternativa alla EN ISO 13849-1 a spe-cificare il livello di integrità della sicurezza richiesto per la ridu-zione del rischio di sistemi di comando elettrici relativi alla sicu-rezza. Essendo una norma specifica dedicata a un settore e dilivello inferiore alla IEC 61508, la EN/IEC 62061 per il campodi applicazione macchine considera l'intero ciclo di vita SRECSdalla fase di concezione alla messa fuori servizio. Il livello diintegrità della sicurezza è descritto dal Safety Integrity Level(SIL).

Livello di integrità della sicurezza (SILCL) secondo EN/IEC 62061

Livello di integrità della sicurezza

Probabilità di un guasto pericoloso all'ora (PFHd)

3 10-8 a < 10-7 2 10-7 a < 10-6 1 10-6 a < 10-5

Stima del rischio e definizione del SILNell'allegato informativo A della EN/IEC 62061 è rappresen-tato a titolo di esempio un procedimento per la stima qualitativadel rischio e la definizione del SILCL. Questo procedimento vaeffettuato per ogni pericolo particolare per il quale si vuole otte-nere una riduzione del rischio adeguata con l'aiuto di unSRECS. È basato sul metodo presentato nella EN ISO 12100e impiega per la valutazione i parametri di rischio.

I singoli parametri di rischio vengono considerati e quantificatiper ogni pericolo specifico con un numero proporzionale aseconda dell'entità (p. es. gravità, frequenza, probabilità).

Fig. 2.4.3-1: La EN/IEC 62061 serve alla specificazione del livello di integrità della sicurezza (SIL) di sistemi di comando elettrici legati alla sicurezza in alternativa alla EN ISO 13849 (fonte: opuscolo ZVEI «Sicurezza del macchinario»).

S Gravità del danno o della lesione possibile

F Frequenza e durata dell'esposizione

W Probabilità che si verifichi un evento pericoloso

P Possibilità di evitare o limitare il danno

Progettazione e valutazione del rischioEN ISO 12100

EN ISO 13849 EN/IEC 62061

Aspetti di sicurezza elettricaEN IEC 60204

Design e realizzazione di comandi elettrici rilevanti

Requisiti funzionali e di Safetyper comandi rilevanti per la sicurezza

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

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Tabella 4.3-1: Classificazione dei parametri di rischio secondo EN/IEC 62061

Tabella 4.3-2: Matrice per la definizione del SIL (fonte: EN/IEC 62061, allegato A)

2. Sicurezza delle macchine nella UE

Gravità S

Frequenza dell'esposizione al pericolo F

Probabilità che si verifichi W

Possibilità di evitarlo P

Irreversibile: morte, per-dita di un occhio o braccio 4 1h 5 altissima 5 impossibile 5

Irreversibile: arti rotti, perdita di un dito 3 > 1h a 1 giorno 5 probabile 4 rara 3

Reversibile: necessità di cure mediche 2 > 1 giorno a

2 settimane 4 possibile 3 probabile 1

Reversibile: necessità di Pronto Soccorso 1 > 2 settimane a 1 anno 3 rara 2

> 1 anno 2 trascurabile 1

La classe di probabilità del danno K si ottiene dalla sommadella frequenza dell'esposizione F, della probabilità del verifi-carsi W e della possibilità di prevenzione P (K = F + W + P).Con entrambi i parametri S e K si utilizza infine una matrice perla determinazione del SILCL. L'intersezione della riga S con lacolonna K corrispondente indica se e quale fabbisogno di inter-vento ci sia.

Gravità (S)Classe della probabilità del danno (K)Da 3 a 4 Da 5 a 7 Da 8 a 10 Da 11 a 13 Da 14 a 15

4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3

3 (AM) SIL 1 SIL 2 SIL 3

2 (AM) SIL 1 SIL 2

1 (AM) SIL 1

LeggendaValore nominale SIL per la funzione di comando orientata alla sicurezza

Raccomandazione di applicare altre misure (AM)

Nessun fabbisogno di intervento

Progettazione e integrazione di un SRECS secondo EN/IEC 62061Partendo dall'analisi e dalla valutazione del rischio secondoEN ISO 12100 risulta la necessità di funzioni di sicurezzacome misura da prendere per ridurre il rischio. Per la progetta-zione dell'architettura di sistema le funzioni di sicurezza realiz-zate con SRECS vengono suddivise in funzioni di sicurezzaparziali. Queste funzioni di sicurezza virtuali vengono poi asse-gnate a elementi di sistema parziale reali.

Si tratta o di apparecchi già realizzati, come p. es. sensori,apparecchiature di comando, attuatori o componenti complessida sviluppare secondo la specificazione data in base allaIEC 61508, composti da hardware con software embedded osoftware applicativo. In base al progetto di sistema si calcola illivello di integrità della sicurezza (SILCL) e si verifica se siaraggiunto il SIL nominale.

Sicurezza dellemacchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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2. Sicurezza delle macchine nella UE

Calcolo del livello di l'integrità della sicurezza raggiunta (SILCL) da un SRECSIl SIL raggiunto è sempre inferiore o uguale al valore minimodei SILCL di uno dei sistemi parziali.

I sistemi parziali sono descritti dal punto di vista della sicurezzadai parametri SILCL, PFHd e T1.

Fig. 2.4.3-2: Architettura SRECS composta da sistemi parziali ed elementi di sistemi parziali (fonte: opuscolo ZVEI «Sicu-rezza del macchinario»)

Grandezze caratteristiche dell'EN/IEC 62061 Significato

SILCLlimite di requisito SIL (valore SIL massimo) di un sistema parziale (en: SIL claim limit)

PFHd probabilità di errori pericolosi all'ora (en: probability of dangerous failure per hour)

T1

durata di utilizzo del sistema parziale (en: lifetime) o intervallo di Proof-Test se tale valore è minore della durata di utilizzo (durata di vita). Nota: il Proof-Test serve a individuare difetti nello SRECS e nei suoi sistemi parziali

Sistema parziale 1

Elemento di sistemaparziale 1.2

Sistema parziale 1(sensore A)

Sistema parziale 2(sensore B)

Sistema parziale 3(PLC secondo IEC 61508)

Sistema parziale 4 (attuatore)

DC, T2,

, T1 , T1

SIL

SILCL, PFHD, T1

SILCL, PFHD, T1

SILCL, PFHD, T1 SILCL, PFHD, T1

Elemento di sistemaparziale 1.1

I sistemi parziali possono essere composti da elementi disistemi parziali (apparecchi) differentemente collegati con iseguenti parametri.

Un capitolo della norma descrive un approccio semplificato allastima della probabilità di errori pericolosi di hardware di sistemiparziali. Si parte da 4 diverse architetture di sistema parziale(A, B, C, D). Per ciascuna di tali architetture sono indicate lerispettive formule di calcolo della probabilità di un errore peri-coloso del sistema parziale (PFHd). Il valore PFHd del sistemadi comando orientato alla sicurezza si ricava dall'addizione deisingoli valori PFHd dei sistemi parziali.

ValidazioneIl capitolo 8 contiene i requisiti per la validazione del sistema dicomando elettrico legato alla sicurezza. La validazione, checonsiste in ispezioni e controlli, serve ad assicurare che ildesign di ogni funzione di sicurezza soddisfi i rispettivi requisitidella specificazione.

Validità della EN/IEC 62061La IEC 62061 è stata approvata alla fine del 2004 ed è stataassunta senza modifiche come norma europea. La EN 62061è riportata dal 31.12.2005 nella Gazzetta ufficiale dell'Unioneeuropea come norma con effetto presuntivo per l'adempimentodella direttiva sulle macchine 2006/42/CE.

Grandezze caratteristiche dell'EN/IEC 62061 Significato

tasso di errori (en: failure rate); negli apparecchi elettromeccanici il tasso di guasti viene indicato dal fabbricante come valore B10 riferito a un numero di cicli di commutazione. Il tasso di errori riferito al tempo e la durata di vita devono essere determinati in base alla frequenza di commutazione per la rispettiva appli-cazione

SFF quota di guasti sicuri (en: Safe Failure Fraction)

T2 intervallo test di diagnosi (en: diagnostic test interval)

ß sensibilità a guasti che hanno una causa comune

DC copertura diagnostica (en: diagnostic coverage)

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

3. Sicurezza delle macchine negli USA

Nel 1970 il Congresso emanòuna legge a cui fu dato il nomedi «Occupational Safety andHealth Act» (OSHA). Ha ilcompito di ridurre rischi per lasicurezza e per la salute sulposto di lavoro e di migliorare

costantemente i regolamenti esistenti sulla protezione antinfor-tunistica. L'autorità responsabile di svolgere i compiti di sorve-glianza è la Occupational Safety and Health Administration(OSHA).

Il presente capitolo fornisce una visione d'insieme dei principaliregolamenti e norme vigenti negli Stati Uniti nel campo dellasicurezza delle macchine, ma non può sostituire lo studioapprofondito dei rispettivi documenti. Non ha né pretesa diessere esaustivo né si possono far derivare da esso pretese didiritti di sorta. Inoltre vanno osservate per principio tutte ledisposizioni regionali o le norme inerenti a macchine di volta involta attuali.

3.1 Regolamenti OSHA Il Code of Federal Regulations, Title 29, Part 1910, Subpart 0,contiene standard di sicurezza per macchine sia generali chespecifici. La lista seguente ne riporta alcuni esempi. Perinformazioni integrative si prega di consultare www.osha.gov.

Estratto dal U.S. Code of Federal Regulations, Title 29, Part 1910, Subpart 0

Numero del documento Titolo e contenutoOSHA 1910.211 Definizione

OSHA 1910.212 Requisiti generali per tutte le macchine

OSHA 1910.213 Requisiti delle macchine per la lavorazione del legno

OSHA 1910.214 Requisiti delle macchine per barilerie

OSHA 1910.215 Requisiti delle macchine con utensili abrasivi

OSHA 1910.216Requisiti dei mulini e delle calandre nell'industria della lavorazione della gomma e della plastica

OSHA 1910.217

Presse meccaniche1910.217(b)(7) Revolution Clutch Controls1910.217(b)(14) Brake System Monitoring1910.217(c) Safeguarding the Point of Operation1910.217(c)(3) Point of Operation Devices1910.217(c)(3)(iii) Presence Sensing Devices1910.217(c)(3)(5) Additional Requirements for Safeguarding

Negli USA non esiste una normativa che regoli a livello fede-rale la responsabilità del fabbricante o del fornitore. Gli statifederali sono però invitati dall'OSHA, 1970, Section 18, a svi-luppare programmi per la sicurezza sul lavoro e la salute. Perciascuno di tali programmi la OSHA mette a disposizione ulte-riori informazioni nei siti www.osha.gov o www.osha-slc.gov.

3.2 Norme USA ANSI, NFPA, UL (National Consensus Standards)Oltre all'istituzione degli standard, la OSHA è incaricata di sor-vegliare e di imporre l'osservanza dei National ConsensusStandards. Si tratta di norme, di disposizioni relative alla sicu-rezza e alla salute sul lavoro o di modifiche di norme e disposi-zioni

approvate e diffuse da un'organizzazione emanatrice di norme riconosciuta a livello nazionale (p. es. ANSI, UL)

definite come tali dal Ministero del Lavoro (Secretary of Labor)

che trattano sotto forma di norme internazionali (IEC, ISO) temi o settori specialistici non coperti da una norma statu-nitense

Gli U.S. National Consensus Standards sono quindi norme cheintegrano gli OSHA Standards. Riportiamo qui di seguito alcunienti che emanano norme:

– American National Standards Institute (ANSI)www.ansi.org

– European Committee for Standardization (CEN)www.cen.eu

– European Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC)www.cenelec.org

– International Electrotechnical Commission (IEC)www.iec.ch

– International Standardization Organization (ISO)www.iso.org

– National Fire Protection Agency (NFPA)www.nfpa.org

1910.217(e) Inspection, Maintenance and Modification of Presses 1910.217(5)(c) Operation of Power Presses

OSHA 1910.218 Macchine forgiatrici

OSHA 1910.219 Macchine di trasmissione meccanica

Numero del documento Titolo e contenuto

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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3. Sicurezza delle macchine negli USA

Scelta di importanti standard dell'U.S. National Consensus Standard riguardanti la sicurezza delle macchine (lista non esaustiva)

Standard Titolo e contenuto

ANSI B11.1 Mechanical Power Presses – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.2 Hydraulic Power Presses – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.3 Power Press Brakes – Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.4 Machine Tools – Schears – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.5 Machine Tools – Iron Workers – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.6 Lathes – Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.7 Cold Headers and Cold Formers – Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.8 Drilling, Mining and Boring Machines – Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.9 Grinding Machines – Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.10 Metal Sawing Machines – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.11 Gear-Cutting Machines – Safety Requirements for Construction, Care, Use

ANSI B11.12Machine Tools – Roll-Forming and Roll-Bending Machines - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.13

Machine Tools – Single- and Multiple-Spindle Automatic Bar and Chucking Machines - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.14Machine Tools – Coile-Slitting Machines - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.15Pipe, Tube and Shape-Bending Machines - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.16 Metal Powder Compacting Presses - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.17Machine Tools – Horizontal Hydraulic Extrusion Presses - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.18

Machine Tools – Machines and Machinery Systems for Processing Strip, Sheet or Plate from Coiled Configuration - Safety Require-ments for Construction, Care and Use

ANSI B11.19

Performed Criteria for the Design, Construc-tion, Care and Operation of Safeguarding when referenced by other B11 Machine Tool Safety Standards

ANSI B11.20Machine Tools – Manufacturing Systems / Cells - Safety Requirements for Construction, Care and Use

ANSI B11.21Machine Tools – Using Lasers for Processing Materials - Safety Requirements for Construc-tion, Care and Use

ANSI B11.TR1

Ergonomic Guidelines for Design, Installation and Use of Machine Tools

ANSI B11.TR2

Mist Control on Machines Using Metal Working Fluids

ANSI B151.27 Safety Requirements for Robots Used with Horizontal Injection Molding Machines

ANSI B56.5Safety Standards for Guided Industrial Vehicles and Automated Functions of Manned Industrial Vehicles

ANSI R15.06 Safety Requirements for Robots and Robot Systems

ANSI B65,1 Safety Standards for Printing Press Systems

NFPA 70E Electrical Safety Requirements for Employee Workplaces

NFPA 79 Electrical Standard for Industrial Machinery

UL 508 Industrial Control Equipment

UL 61496-1

Electro-Sensitive Protective Equipment, Part 1: General Requirements for Design, Construction and Testing of Electrosensitive Protective Devices (ESPDs).

UL 61496-2

Electro-Sensitive Protective Equipment, Part 2: Particular Requirements for Equipment Using Active Opto-Electronic Protective Devices (AOPDs).

Standard Titolo e contenuto

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

3. Sicurezza delle macchine negli USA

3.3 Strategia per la riduzione del rischio Nell'U.S. Code of Federal Regulations, Title 29,Part 1910, Subpart 0 è stabilito che nella fase diprogettazione di una macchina venganoanalizzati possibili rischi e che, dove necessa-rio, siano previsti dispositivi di protezione addi-zionali per proteggere l'operatore.

Il Technical Report ANSI B11.TR3:2000 offreproposte per la stima, la valutazione e la ridu-zione di rischi nei pressi di macchine utensili.

La OSHA/ANSI prevede il seguente modo diprocedere per la riduzione del rischio:

1. identificare ed analizzare il rischio (vedere ANSI B11.TR3:2000)

2. eliminare il rischio con misure previste nelprogetto

3. ridurre il rischio con dispositivi di protezionetecnici

4. segnali e avvisi di pericolo5. dispositivi di protezione individuali per il per-

sonale operatore6. istruzione del personale operatore

La norma internazionale EN ISO 12100«Sicurezza del macchinario - Principi generali diprogettazione - Valutazione del rischio e ridu-zione del rischi» ha una struttura analoga. For-nisce ausili particolareggiati per l'identificazionedi pericoli, descrive i rischi che il progettistadeve considerare, contiene principi generali diprogettazione e un metodo per la progettazionee la riduzione del rischio sicure. Essa descriveanche un processo iterativo dell'analisi, dellavalutazione e della riduzione dei rischi per rag-giungere la sicurezza delle macchine necessa-ria. Alle norme specifiche per determinati tipi dimacchine, come p. es. le norme EN del tipo C,va data priorità.

Fig. 3.3-1: Processo iterativo per la riduzione del rischio (fonte: EN ISO 12100)

Ja

No

No

No

No

No

No

No

No

Avvio

Fine

1° passo

2° passo

3° passo

SìNo

Esecuzione dellavalutazione del rischio

Stabilire i limitidella macchina e

delimitare l'uso previstoper essa

Identificare tuttii pericoli

Analizzare il rischioper ogni pericolo

Valutare il rischio

Il rischio è statoadeguatamente

ridotto?

Si puòeliminare

il pericolo?

Si può ridurreil rischio con misure

di progetto?

Si può ridurreil rischio con

dispositividi protezione?

Si possono ridefinirei limiti della macchina in

maniera di conseguenza?

Riduzione del rischioin fase di progettazione

Riduzione del rischiomediante dispositivi

di protezioneImplementazione

di misure diprotezione integrative

Riduzione del rischiomediante informazione

per l'utente È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

È stata raggiuntala riduzione del rischio

desiderata?

Insorgonoulterioripericoli?

Questo processo iterativo della riduzione del rischio deve essere effettuato separatamente per ogni pericolo,

situazione di pericolo e condizione di funzionamento.

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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3. Sicurezza delle macchine negli USA

La EN ISO 12100 consiglia a chi progetta macchine dicompiere successivamente i seguenti passi per ridurre i rischi:

1. specificare i limiti e l'uso previsto per la macchina2. individuare possibili pericoli e situazioni pericolose3. stimare i rischi risultanti da ogni pericolo o situazione peri-

colosa individuata considerando anche se sia prevedibileun comportamento o un comando scorretto da parte delpersonale operatore

4. valutare ogni singolo rischio e decidere se occorra ridurre ilrischio o no

5. cercare di eliminare o ridurre il rischio mediante misureprese in fase di progettazione. altrimenti occorre

6. ridurre il rischio impiegando dispositivi di protezione (ripari,come p. es. recinzioni o coperture o con apparecchi elettro-sensibili di protezione, come p. es. le barriere fotoelettrichedi sicurezza)

7. informare e avvertire il personale operatore dei residui dirischio che la macchina tuttora presenta mediante avvisi dipericolo apposti sulla macchina e nelle istruzioni per l'uso

I primi quattro passi descrivono l'analisi e la valutazione delrischio. L'importante è che l'analisi e la valutazione del rischiosiano effettuate con metodo e documentate in maniera verifica-bile.

Oltre a tali misure di protezione scelte da chi progetta la mac-china, può essere necessario che il datore di lavoro o l'opera-tore prendano ulteriori misure di protezione per ridurre il rischioresiduo. Si tratta p. es. di:

misure organizzative (p. es. processi di lavoro sicuri, con-trolli regolari)

dispositivi di protezione personali addestramento e formazione del personale operatore

Attenzione!

Il software per PC Safexpert per l'engineering della sicurezzadi macchine, comprende una lista dei pericoli ed assiste nelprocesso di valutazione e riduzione del rischio secondoEN ISO 12100. Questo software consente di considerare iso-latamente tutti i punti pericolosi e le fasi di vita della macchinae aiuta ad ottenere una documentazione trasparente e verifi-cabile. Per ulteriori informazioni e dati per l'ordinazione vedereil capitolo Safexpert, pagina 58.

3.4 Affidabilità di apparecchiature di controllo (Control Reliability)

OSHA 1910.211Contiene a grandi linee i seguenti requisiti: un sistema dicomando deve essere progettato in modo che

un errore che si verifica nel sistema non impedisca che scatti il normale processo di arresto,

un ulteriore ciclo macchina non possa essere eseguito prima che l'errore sia stato eliminato e

che l'errore possa essere individuato con un semplice test o che venga indicato dal sistema di comando.

ANSI B11.19-2003A grandi linee, la sezione 3.14 definisce Control Reliabilitycome segue:

Control Reliability è la capacità del sistema di comando dellamacchina, del dispositivo di protezione, di altri componenti dicontrollo e delle interfacce ad essi connesse, di instaurare unacondizione sicura quando si verifica un errore che interessa lesue funzioni relative alla sicurezza.

Il paragrafo E.6.1 precisa inoltre:

La Control Reliability non può impedire l'esecuzione ripetuta diun ciclo macchina

al verificarsi di un grave errore meccanico o in caso di errore contemporaneo di più componenti

Riguardo alla configurazione strutturale, la norma fornisce laseguente indicazione: la Control Reliability non si raggiunge semplicemente con laridondanza. Deve aver luogo un controllo per assicurare che laridondanza resti efficace.

ANSI B11.20Anche nel paragrafo E.6.13 della ANSI B11.20 si afferma, agrandi linee, quanto segue sulla struttura del comando:

la protezione dalle conseguenze del guasto di componenti dicomando non dovrebbe dipendere esclusivamente dalla sem-plice ridondanza. In caso di ridondanza semplice, vale a dire diridondanza non controllata, l'errore di uno dei componenti didue o più componenti di comando collegati in parallelo o inserie può passare inosservato. Resta l'apparenza di un eserci-zio sicuro. Se ora si verifica un guasto di un ulteriore elementonell'altro circuito di commutazione ridondante, può verificarsiuna situazione pericolosa. È quindi assolutamente necessarioche strutture di comando ridondanti vengano controllate e indi-viduate e che abbia luogo una reazione sicura a tale singoloerrore.

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

3. Sicurezza delle macchine negli USA

ANSI / RIA R15.06-1999Questa norma ANSI riporta ulteriori requisiti funzionali dellaControl Reliability e anche affermazioni su errori provenienti dacause comuni, come p. es. sovratensione. Nota: il concetto di«comune» significa che tali cause possono agire contempora-neamente e allo stesso modo sui canali di comando dalla strut-tura ridondante.

Il monitoraggio deve far scattare un segnale di arresto se viene riconosciuto un errore.

Deve essere emesso un segnale di avvertimento se il peri-colo sussiste dopo che il movimento si è arrestato.

Dopo che l'errore è stato riconosciuto deve essere mante-nuta una condizione di sicurezza fino all'eliminazione dell'errore.

Gli errori che hanno la stessa causa (p. es. sovratensione) devono essere considerati se vi è un'alta probabilità che un tale errore si verifichi.

Un singolo errore dovrebbe poter essere riconosciuto nel momento in cui si verifica. Se questo non è praticamente possibile, l'errore dovrebbe essere riconosciuto la volta seguente che viene fatto ricorso alla funzione di sicurezza.

Confronto dei requisiti ANSI, IEC/EN per le apparec-chiature di comando orientate alla sicurezzaNon esiste un corrispondente esatto della definizione di sicu-rezza funzionale o Control Reliability nell'universo delle normeUSA e IEC/EN. Si avvicinano relativamente ai requisiti OSHA /ANSI i requisiti della categoria 3 della EN ISO 13849-1:

Le parti di sistemi di comando legate alla sicurezza e/o i loro dispositivi di protezione oltre che i loro componenti devono essere progettate, costruite, scelte e combinate in conformità alle norme corrispondenti in modo tale che pos-sano resistere alle influenze previste.

Nella progettazione si devono applicare principi di sicu-rezza affermati. Le parti legate alla sicurezza devono essere progettate in modo tale che

– un errore isolato in ciascuna di queste parti non con-duca alla perdita della funzione di sicurezza e che,

– nella misura in cui questo sia ragionevolmente possi-bile, si riconosca il singolo errore.

Il comportamento di un comando orientato alla sicurezza dellacategoria 3 in caso di errore è specificato come segue:

Se insorge un errore isolato, la funzione di sicurezza rimane sempre intatta.

Alcuni, ma non tutti gli errori vengono riconosciuti.*

L'accumularsi di errori non riconosciuti può portare alla perdita della funzione di sicurezza.*

*) La valutazione del rischio indica se la perdita completa o parziale della/le fun-zione/i di sicurezza risultante/i da errori sia sostenibile.

Attenzione!

Il software per PC SISTEMA dell'IFA (Institut für Arbeitsschutz - Istituto tedesco per la prevenzione e la sicurezza del lavoro) serve a calcolare e a valutare in modo automatico la sicurezza funzionale di sistemi di comando secondo la EN ISO 13849-1. È il completamento ideale di Safexpert e può essere scaricato gratuitamente come freeware da www.leuze.com/it/sistema. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo SISTEMA, pagina 64.

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4. Dispositivi di protezione

4.1. Scelta dei dispositivi di protezione

Indicazioni della norma EN ISO 12100 sulla scelta di dispositivi di protezioneSe non si possono evitare o limitare a sufficienza i pericoli infase di progettazione, si devono predisporre dispositivi di pro-tezione. La scelta di un dispositivo di protezione idoneo deveavvenire secondo una norma inerente a macchine, p. es. unanorma europea di tipo C, oppure in base a una valutazione delrischio della rispettiva macchina.

Generalmente il dispositivo di protezione dovrebbe consentireun comando della macchina semplice ed ergonomico e nondovrebbe ostacolare l'uso previsto. In caso contrario può acca-dere che il personale cerchi di evitare i dispositivi di protezioneper poter comandare la macchina più agevolmente.

Un riparo fisso (p. es. recinzione) dovrebbe essere impiegatonei casi in cui non occorre l'accesso dell'operatore all'area peri-colosa durante il servizio normale. Se invece il processo dilavorazione richiede accessi frequenti, si dovrebbe impiegareun apparecchio elettrosensibile di protezione (p. es. barrierafotoelettrica di sicurezza) o un riparo mobile (p. es. porta coninterruttore di sicurezza).

Scelta di dispositivi di protezione – Vantaggi e limiti dell'applicazione

Tipo del dispositivo di protezione Vantaggi dell'applicazione Limiti dell'applicazioneRiparo fisso (p. es. recinzioni, copertura)

Lunga durata, protezione da lesioni provocate da parti pro-tiettate all'esterno.

Non impiegabile se occorre accedere frequentemente all'area pericolosa. Accesso difficile per lavori di manuten-zione. Può essere tolto senza che si noti. Occorre una distanza di sicurezza (EN ISO 13857).

Riparo mobile senza ritenuta (p. es. porta o sportello) con interruttori di sicurezza (senza ritenuta)

Accesso alla macchina possi-bile. La porta non può essere eliminata senza che lo si noti.

La porta di protezione può essere aperta durante l'esercizio. Non impiegabile se il tempo di arresto della macchina è più lungo del tempo di accesso della per-sona. Ostacola il comando se occorre accedere spesso all'area pericolosa. Occorre una distanza di sicurezza (EN ISO 13855).

Riparo mobile con ritenuta (p. es. porta o sportello con elettroserratura di sicurezza)

La porta di protezione può essere aperta solo tramite un segnale elettrico di sblocco. Si evitano interruzioni della produzione indesiderate. Non occorre una distanza di sicu-rezza.

Impiegabile limitatamente se occorre un accesso fre-quente all'area pericolosa.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

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Scelta di dispositivi di protezione – Vantaggi e limiti dell'applicazione

4. Dispositivi di protezione

Tipo del dispositivo di protezione Vantaggi dell'applicazione Limiti dell'applicazione

Sensori fotoelettrici di sicurezza, barriere fotoelettri-che di sicurezza multiraggio, barriere fotoelettriche di sicu-rezza

Possibilità di accesso e di comando ergonomico della macchina. In caso di combi-nazione con una funzione di muting possibilità di trasporto di materiale senza ostacoli attraverso il campo protetto.

Occorre una distanza di sicurezza EN ISO 13855. Nessuna protezione da lesioni provocate da parti pro-iettate all'esterno.

Laser scanner di sicurezza Possibilità di accesso e dicomando ergonomico dellamacchina. Adeguamentoflessibile al campo di prote-zione e alla rispettiva areapericolosa.

Impiegabile limitatamente inambienti con forte produ-zione di sporco. Occorre unadistanza di sicurezzaEN ISO 13855. Nessuna pro-tezione da lesioni provocateda parti proiettate all'esterno.

Comandi a due mani Dispositivi di protezione confunzione di comando chemantengono l'operatore adistanza. Per attivare la mac-china occorrono entrambe lemani dell'operatore chequindi sono protette dalesioni.

Protegge solo la persona cheeffettua il comando a duemani. Altre persone vicinenon sono protette. Occorreuna distanza di sicurezzaEN ISO 13855.

Dispositivo per l'arresto diemergenza

Interruttore/i con pulsante apressione per arrestare lamacchina onde evitare situa-zioni pericolose immediate oincombenti.

Misura precauzionale supple-mentare per casi di emer-genza. Non sostituisce altremisure di protezione. I tastida premere devono esserecollocati in maniera che sianoazionabili dai punti pericolosi.

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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4. Dispositivi di protezione

Requisiti generali per la progettazione di dispositivi di protezioneLa EN ISO 12100 «Sicurezza del macchinario - Concetti fon-damentali, principi generali di progettazione» contiene iseguenti requisiti generali per la progettazione:

Ripari e dispositivi di protezione meccanici devono tener conto di pericoli meccanici e di altro tipo

devono essere di costruzione robusta

non devono provocare rischi supplementari non devono essere facilmente elusi o resi inefficaci

devono essere situati ad una distanza sufficiente dalla zona pericolosa (vedere EN ISO 13857 o EN ISO 13855)

non devono ostacolare il comando della macchina o il processo di lavoro più del necessario, onde evitare qualsi-asi stimolo ad eluderli

devono consentire interventi per inserire o sostituire un utensile o per lavori di manutenzione possibilmente senza permettere che vengano asportati i dispositivi di protezione. L'accesso deve essere limitato all'area occorrente per lo svolgimento del lavoro

4.2 Protezione con dispositivi di protezione optoelettronici La IEC TS 62046 «Sicurezza del macchinario - Applicazione disistemi di protezione per rilevare la presenza di persone»contiene informazioni di base per la scelta, l'applicazione, il col-legamento e la messa in servizio di apparecchi elettrosensibilidi protezione e di pedane di sicurezza. Si rivolge a chi redigenorme di tipo C inerenti a macchine, a chi progetta, a centri dicontrollo e a tutti coloro che si occupano dell'installazione aregola d'arte di tali dispositivi di protezione.

Quanto esposto qui di seguito si riferisce alle raccomandazionidella IEC TS 62046 che rappresenta lo stato dell'arte a livellointernazionale. Per principio vanno osservate prioritaria-mente: le istruzioni sull'esercizio dei dispositivi di protezione,disposizioni regionali o norme riferite specificatamente allemacchine

come p. es. norme europee di tipo C

EN 692 Macchine utensili – Sicurezza – Presse meccaniche

EN 693 Macchine utensili – Sicurezza – Presse idrauliche

o negli USA:

OSHA 1910.217 Mechanical Power Presses

ANSI B11.1 Mechanical Power Presses – Safety Require-ments for Construction, Care, Use

ANSI B11.2 Hydraulic Power Presses – Safety Requirementsfor Construction, Care, Use

ANSI B11.19 Performed Criteria for the Design, Construction,Care and Operation of Safeguarding when referenced by otherB11 Machine Tool Safety Standards

4.2.1 Scelta e applicazione di dispositivi di protezione optoelettronici Qui di seguito si parte dal presupposto che sia stata eseguitauna valutazione del rischio p. es. secondo EN ISO 12100(vedere il capitolo 2.3 a pagina 18 o 3.3. pagina 28) e checome misura per ridurre il rischio si sia scelto un dispositivo diprotezione optoelettronico.

Avvertimenti generali di sicurezza I dispositivi di protezione optoelettronici non proteggono da

lesioni causate da parti proiettate all'esterno o da emissioni della macchina.

La macchina deve permettere l'arresto del movimento peri-coloso in qualsiasi momento del ciclo di lavoro.

I dispositivi di protezione optoelettronici devono essere montati in modo tale che ogni tipo di avvicinamento al punto pericoloso sia possibile solo attraversando il campo pro-tetto. Si deve impedire l'accesso dall'alto o dal basso con la mano o di passare dietro alla protezione adottando dispo-sitivi di protezione supplementari (p. es. ripari, capitolo 4.3, pagina 43).

La protezione di punti pericolosi (protezione delle dita e delle mani) e la protezione di aree pericolose deve essere siffatta che nessuna persona possa sostare nell'area peri-colosa senza essere riconosciuta. Eventualmente vanno predisposti dispositivi di protezione supplementari come p. es. protezione dal passaggio da dietro attraverso una barriera fotoelettrica host-guest.

La distanza di sicurezza del dispositivo di protezione dal punto pericoloso deve essere sufficientemente lunga affin-ché il movimento pericoloso giunga all'arresto prima che una parte del corpo della persona possa raggiungere il punto pericoloso (vedere capitolo 4.2.1 passo 4, pagina 33).

Superfici riflettenti vicino a dispositivi di protezione optoe-lettronici possono far sì che oggetti situati nel campo pro-tetto non vengano riconosciuti a causa della riflessione dei raggi del dispositivo di protezione. Per evitare questo fatto si deve mantenere una distanza minima secondo le istru-zioni per l'esercizio.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

4. Dispositivi di protezione

Passo 1: esecuzione della valutazione del rischio p. es. secondo la EN ISO 12100 (vedere capitolo 2.3 pagina 18 o 3.3. pagina 28)

Passo 2: scelta del tipo di dispositivo di protezione optoelettronico e della funzione protettiva

In dipendenza di: normativa regionale o disposizioni inerenti a macchine

dimensioni geometriche dell'area da proteggere la funzione protettiva da realizzare (p. es. arresto della

macchina tramite riconoscimento della mano o delle dita)

aspetti ergonomici (facilità di comando, inserimento manuale ciclico di parti sì/no)

accessibilità di aree pericolose per motivi di processo e manutenzione

criteri economicisi deve scegliere il dispositivo di protezione optoelettronicoadatto (vedere tabella)

Funzione protettiva Applicazione

Prodotti Leuze electronic

Arresto della macchina attraverso il riconosci-mento della mano o delle dita

In caso di poca distanza dell'operatore dall'area peri-colosa, p. es. durante l'inse-rimento di pezzi in una pressa

Barriere fotoelettri-che di sicurezza, laser scanner di sicurezza (ver-sione -E)

Arresto della macchina tra-mite ricono-scimento della persona al momento dell'accesso all'area peri-colosa

In caso di aree perico-lose accessi-bili a piedi e di distanza di una certa entità dall'area peri-colosa

Barriere fotoelettri-che monoraggio e multiraggio di sicurezza, laser scanner di sicu-rezza (versione -E), interruttori e elettroserrature di sicurezza (in combinazione con ripari)

Passo 3: scelta del tipo di sicurezza occorrente del dispositivo di protezione optoelettronico Il dispositivo di protezione optoelettronico è un componentedella parte orientata alla sicurezza del sistema di comandodella macchina o della catena di sicurezza di una funzione disicurezza parziale composta da sensore, comando e attuatore.In base ai risultati della valutazione del rischio (grafico)secondo la EN ISO 13849-1 o EN/IEC 62061 il progettistaricava il livello di integrità della sicurezza occorrente per ridurreil rischio per questa funzione di sicurezza parziale (vedere ilcapitolo 2.4 Parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza,pagina 20 o 3.4 Affidabilità di apparecchiature di controllo(Control Reliability), pagina 29). Indipendentemente dallanorma di comando applicata, il livello di integrità della sicu-rezza (categoria, PL, SIL) dell'intera funzione di sicurezza èsempre inferiore o uguale al valore minimo (categoria, PL,SILCL) di uno dei suoi sistemi parziali. In parole povere, laforza della catena dipende dalla forza della sua maglia piùdebole.

I dispositivi di protezione optoelettronici hanno, a seconda delprincipio di rilevamento e della struttura tecnica interna, diversilivelli di integrità della sicurezza. La EN/IEC 61496 o laUL 61496 «Sicurezza del macchinario - Apparecchi elettrosen-sibili di protezione» definiscono 3 diversi tipi di apparecchi elet-trosensibili di protezione (ESPE, dall'inglese Electro-SensitiveProtective Equipment), che si distinguono per l'efficacia e lafrequenza nel tempo dell'individuazione dell'errore, vale a direquindi per il livello di integrità della sicurezza. La seguentetabella 4.2.1-1 mostra i requisiti stabiliti da queste norme. Perle applicazioni negli USA si deve controllare quale dei requisitiOSHA / ANSI Control Reliability sia rilevante per il rispettivocaso d'impiego, osservando le disposizioni regionali o riferitespecificatamente alle macchine (vedere i capitoli 3 e 3.4,pagina 29). Poi si deve scegliere il tipo ESPE corrispondente.

Arresto della macchina tra-mite ricono-scimento della persona al momento dell'accesso all'area peri-colosa e impedimento del riavvio tra-mite ricono-scimento permanente della pre-senza

Protezione di aree perico-lose in zone di caricamento (accessibili a piedi) di macchine o protezione di percorsi di sistemi di tra-sporto senza conducente

Laser scanner di sicurezza, barriere fotoelettriche di sicurezza(mon-tate obliquamente o orizzontali), bar-riere fotoelettriche in versione host/guest

Funzione protettiva Applicazione

Prodotti Leuze electronic

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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Tabella 4.2.1-1: Tipi di apparecchi elettrosensibili di protezione e loro sicurezza funzionale (Control Reliability) secondo EN/IEC 61496 o UL 61496.

4. Dispositivi di protezione

Tipo ESPE secondo IEC / EN / UL 61496

Sicurezza funzionale (Control Reliability) di ESPE secondo IEC / EN / UL 61496 e requisiti dell'efficacia e della frequenza dell'individuazione di errori

Tipo 2

Un ESPE tipo 2 deve essere dotato di un dispositivo per un test periodico. Tra un test e l'altro, all'insorgere di un errore è possibile una perdita della funzione protettiva.

Un errore deve essere scoperto– immediatamente– durante il test periodico seguente– o quando viene attivata la parte sensorialee deve provocare il disinserimento di almeno un'uscita ESPE.

Tipo 3(definito solo per laser scanner di sicu-rezza)

Nonostante un singolo errore resta la funzione protettiva di un ESPE tipo 3. L'accumularsi di errori può provocare la perdita della funzione protettiva.

Un singolo errore che porta alla perdita capacità di rilevamento deve essere scoperto– immediatamente– all'attivazione della funzione sensoriale– al disinserimento / inserimento– al reset della funzione di blocco avvio/riavvio (se disponibile)– o attraverso un test esterno (se disponibile)e deve provocare il disinserimento delle uscite ESPE.

Un singolo errore che intacca la capacità di rilevamento deve essere scoperto entro il tempo specificato nella parte rilevante della EN/IEC 61496 (5 secondi per laser scanner di sicurezza). In caso di mancata scoperta del primo errore, un secondo errore non deve portare alla perdita della funzione protettiva.

tipo 4

La funzione protettiva di un ESPE tipo 4 resta efficiente anche al verificarsi di più errori.

Un singolo errore che porta alla perdita della capacità di rilevamento del sensore deve essere riconosciuto entro il tempo di risposta ESPEe deve provocare il disinserimento delle uscite.

Un singolo errore che intacca il tempo di risposta o la capacità di disinserzione di una delle uscite ESPE deve provocare il disinserimento delle uscite ESPE – entro il tempo di risposta ESPE o– quando il sensore reagisce– al disinserimento / inserimento– quando si fa il reset.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

4. Dispositivi di protezione

Grandezze caratteristiche, ausilio per la scelta e parametri di rischio

Grandezze caratteristiche dei dispositivi di prote-zione Leuze electronic per accertare il PL secondo EN ISO 13849-1 e il SIL secondo IEC 61508 / e SILCL secondo EN/IEC 62061.Per i prodotti delle serie ASM1, ASM1E, COMPACTplus,ROTOSCAN RS4, SOLID e MSI, è indicato nei dati tecnici ilSIL secondo IEC 61508/SILCL secondo EN/IEC 62061 o il PLsecondo EN ISO 13849 1.

Ausilio per la scelta di dispositivi di protezione Leuze electronicNel caso in cui nessuna disposizione regionale o inerente amacchine come p. es. norme europee di tipo C o standardOSHA / ANSI, prescriva determinati tipi di dispositivi di prote-zione opto elettronici, con il seguente strumento si può sce-gliere il sensore di sicurezza Leuze electronic adatto per lariduzione del rischio. Per determinare il livello di sicurezzarichiesto viene usato il metodo qualitativo (grafico) presentatonella EN ISO 13849-1. Prima va fatta principalmente una valu-tazione del rischio p. es. secondo la EN ISO 12100 e vannoosservate le indicazioni sopra menzionate al capitolo 4.2.1.

La IEC TS 62046 consiglia in generale:

Attenzione!

Il software per PC SISTEMA dell'IFA (Institut für Arbeitsschutz - Istituto tedesco per la prevenzione e la sicurezza del lavoro) serve a calcolare e a valutare in modo automatico la sicurezza funzionale di sistemi di comando secondo la EN ISO 13849-1. È il completamento ideale di Safexpert e può essere scaricato gratuitamente come freeware da www.leuze.com/it/sistema. Comprende una biblioteca dei componenti con le grandezze caratteristiche tecniche di sicurezza di determinati prodotti Leuze electronic. Per ulteriori informazioni consultare il capi-tolo SISTEMA, pagina 64.

in caso di basso rischio:

ESPE tipo 2 e maggiore

in caso di medio rischio:

ESPE tipo 3 (laser scanner di sicu-rezza) o barriere fotoelettriche disicurezza tipo 4

in caso di alto rischio: ESPE tipo 4

Parametri di rischio S gravità della lesione S1 leggera (lesione generalmente reversibile)S2 grave (lesione generalmente irreversibile compresa la

morte)F frequenza e/o durata dell'esposizione al pericolo F1 da rara a meno frequente e/o la durata dell'esposizione al

pericolo è breveF2 da frequente a continua e/o la durata dell'esposizione al

pericolo è lungaP possibilità di evitare il pericolo o di limitare il danno P1 possibile in determinate condizioniP2 quasi impossibile

Istruzione per la sicurezza

La scelta del tipo di dispositivo di protezione idoneo per una sufficiente riduzione del rischio rientra sempre nell'ambito di responsabilità di chi progetta la macchina o la integra nel sistema. Dalla seguente guida alla scelta non si possono far derivare pretese di diritti. Le leggi regionali o disposizioni riferite specificatamente alle macchine, motivi inerenti alla responsabilità da prodotti o l'entità del danno materiale pos-sono portare alla scelta di un dispositivo di protezione diverso da quello raccomandato, vale a dire con un livello di integrità della sicurezza più alto. Se sussiste la possibilità di lesioni gravi e irreversibili consigliamo di impiegare almeno un ESPE del tipo 3.

Fig. 4.2.1-1: Ausilio per la scelta della protezione di punti pericolosi (riconoscimento della mano o delle dita)

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SOLID-4 (a 14 mm)

Barriere fotoelettriche di sicurezzaSOLID-2,

SOLID-4 (a 14 mm)

Barriere fotoelettriche di sicurezzaCOMPACTplus,

SOLID-4

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Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

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4. Dispositivi di protezione

Fig. 4.2.1-2: Ausilio per la scelta della protezione di aree pericolose

Fig. 4.2.1-3: Ausilio per la scelta della protezione dall'accesso

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SOLID-2,

Laser scanner di sicurezzaRS4-4, RS4-2E

Barriere fotoelettriche di sicurezza(disposizione orizzontale)SOLID-2, laser scanner

di sicurezza RS4-4, RS4-2E

Barriere fotoelettriche di sicurezza(disposizione orizzontale)SOLID-4, COMPACTplus,laser scanner di sicurezza

RS4-4, RS4-2E

Barriere fotoelettriche di sicurezza(disposizione orizzontale)

SOLID-4,COMPACTplus

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Barriere fotoelettriche di sicurezzamultiraggio MLD 300,

barriere fotoelettriche di sicurezzamonoraggio LS 763, barriere fotoelettriche

Leuze electronic tipo 2,tutte con interfacce MSI

Barriere fotoelettriche di sicurezzamultiraggio

MLD 500, COMPACTplus,barriere fotoelettriche di sicurezza

monoraggio MLD 500

Passo 4: calcolo della distanza di sicurezza I dispositivi di protezione optoelettronici possono svolgere laloro funzione protettiva solo se vengono montati a una suffi-ciente distanza di sicurezza dal punto pericoloso. La distanzadi sicurezza del dispositivo di protezione dal punto pericolosodeve essere sufficientemente lunga affinché il movimento peri-coloso giunga all'arresto prima che una parte del corpo dellapersona possa raggiungere il punto pericoloso (vedere ancheANSI B11.19-2003). Dopo il calcolo della distanza di sicurezzasi dovrebbe controllare se tale distanza minima consente ilcomando ergonomico della macchina da parte dell'operatore.In caso contrario si deve scegliere o un tempo di arresto com-plessivo della macchina o un ESPE con una maggior risolu-zione.

La seguente visione d'insieme si riferisce alle formule di calcolodella EN ISO 13855 «Sicurezza del macchinario – Posiziona-mento dei dispositivi di protezione in funzione delle velocità diavvicinamento di parti del corpo» ed alle raccomandazionidella IEC TS 62046. Se la macchina è soggetta ad una deter-minata specificazione, come ad es. a norme europee di tipo Cinerenti le macchine o standard OSHA / ANSI, è necessariofarne riferimento. Inoltre questa panoramica non dispensadall'osservanza delle istruzioni per il montaggio contenute nelleistruzioni sull'esercizio.

Calcolo della distanza di sicurezza secondo EN ISO 13855 o IEC TS 62046Distanza minima di un dispositivo di protezione che fa scattareun arresto dal punto pericoloso presso la macchina va calco-lata con la seguente formula generale:

S = (K x T) + C

S La distanza minima di sicurezza in millimetri dal punto peri-coloso più vicino al punto di rilevamento (campo protetto)del dispositivo di protezione. Indipendentemente dal valorecalcolato deve essere mantenuta una S minima di 100 mm.

K Velocità di avvicinamento in millimetri al secondo ricavatada dati sulle velocità di avvicinamento del corpo o di partidel corpo.Velocità di andatura (arti inferiori): K = 1600 mm/sVelocità di presa (arti superiori): K = 2000 mm/s

T Tempo di arresto dell'intero sistema (tempo di rispostadispositivo di protezione + tempo di risposta interfaccia +tempo di arresto macchina) in secondi (la IEC TS 62046richiede un supplemento di almeno il 10% sul tempo diarresto calcolato per tener conto anche dell'eventualità dipeggioramenti).

C Un ulteriore distanza in millimetri. Tale distanza supple-mentare si basa sul fatto che una parte del corpo, aseconda della risoluzione del dispositivo di protezione, puòavvicinarsi al punto pericoloso già per un certo tratto primache venga riconosciuta dal dispositivo di protezione.

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

4. Dispositivi di protezione

Approccio generale per gli apparecchi elettrosensi-bili di protezione con avvicinamento ad angolo retto (protezione di punti pericolosi e protezione di accesso) Secondo la EN ISO 13855 è necessario considerare, oltre alverso del movimento attraverso il campo protetto, anche lapossibilità di eludere il dispositivo di protezione mediante unpossibile accesso dal basso o dall'alto della mano. Di conse-guenza, deve essere calcolato rispettivamente il valore S delladistanza di sicurezza per quanto riguarda il passaggio dimani/piedi attraverso il campo protetto SRT (Reach Through)come anche l'accesso dal basso o dall'alto delle mani SRO(Reach Over). Il più grande di questi due valori deve essere uti-lizzato come distanza di sicurezza S.

Per la protezione di aree pericolose con avvicinamento paral-lelo l'accesso dal basso o dall'alto delle mani viene già implici-tamente considerato.

Formula di calcolo per la distanza minima di sicurezza per gli apparecchi elettrosensibili di prote-zione con avvicinamento ad angolo retto per quanto riguarda il passaggio di mani attraverso il campo protetto (protezione di punti pericolosi):Per applicazioni di dispositivi di protezione optoelettronici condirezione di avvicinamento della parte del corpo a un angolo da30° a 90° rispetto al piano del campo protetto valgono le for-mule di calcolo seguenti:

S per dispositivo di protezione con capacità di rilevamento d (risoluzione) 40 mm:S = (2000 x T) + 8 x (d – 14)

Attenzione:S deve essere sempre minimo 100 mm. Se dal calcolo risultaS > 500 mm, si può ripetere il calcolo con K = 1600 mm/s. In talcaso S deve misurare al minimo 500 mm.

Se si usano apparecchi elettrosensibili di protezione anche peril comando della macchina (barriere fotoelettriche di sicurezzacon funzione a uno / due tempi), la loro risoluzione deve esseredi 30 mm. Indipendentemente dal calcolo, non deve esseresuperata una distanza minima S di 150 mm. Se d= 14 mmquesta distanza minima misura 100 mm.

Attenzione:Disposizioni riferite specificatamente a delle macchine, comep. es. la EN 692 o la EN 693 possono prescrivere per S valoriche si scostano da quelli della formula.

S per dispositivo di protezione con 40 < d 70 mm: Tali dispositivi di protezione possono essere applicati solo sedalla valutazione del rischio risulta che non occorre che l'intro-duzione delle mani debba essere rilevata. Il supplemento di850 mm da aggiungere corrisponde alla lunghezza del braccio:

S = (1600 x T) + 850 mm

Attenzione:Altezza del raggio più alto del dispositivo di protezione 900 mm

Altezza del raggio più basso del dispositivo di protezione 300 mm

a = distanza di sicurezza S o DS b = misure contro l'introduzione dall'altoc = misure contro l'introduzione dai latid = misure contro l'introduzione da dietroe = misure contro l'introduzione da sottof = 75 mm distanza massima per evitare passaggi dietro la

protezione. Se a causa della distanza di sicurezza non si può raggiungere questo valore, si devono predisporre altre misure, p. es. barriere meccaniche per la distanza occorrente di max. 75 mm

g = altezza del raggio più basso sul piano di riferimentoh = altezza del raggio più alto sul piano di riferimentoFig. 4.2.1-4: Avvicinamento della parte del corpo ad angolo retto rispetto al piano del campo protetto

f

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Direzione diavvicinamento

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Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

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4. Dispositivi di protezione

Formula di calcolo per la distanza minima di sicurezza di barriere fotoelettriche multiraggio di sicurezza per la protezione di accesso per quanto riguarda il passaggio di mani e piedi attraverso il campo protetto: Se dalla valutazione del rischio risulta che è sufficientemente ilriconoscimento dell'introduzione di tutto il corpo, si deve appli-care la seguente formula di calcolo. Il supplemento di 850 mmda aggiungere corrisponde alla lunghezza del braccio:

S = (1600 x T) + 850 mm

Attenzione:Questa disposizione del dispositivo di protezione consenteall'operatore di sostare fra sensore e punto pericoloso senzaessere riconosciuto dopo aver attraversato il dispositivo di pro-tezione. Si deve predisporre in ogni caso una funzione diblocco avvio/riavvio che impedisca l'avvio della macchina. Ildispositivo di comando (tasto di reinizializzazione) deve tro-varsi in una posizione dalla quale si possa vedere l'area peri-colosa e non deve poter essere attivato da chi si trova nell'areapericolosa.

Nella valutazione del rischio e nella scelta del dispositivo diprotezione adatto si deve tener conto anche della possibilità dielusione, come p. es. del passaggio al di sotto del raggio infe-riore, dell'introduzione del busto/di arti superiori al di sopra delraggio più alto, dell'introduzione di arti superiori o inferiori fradue raggi. Se la valutazione del rischio ammette l'impiego didispositivi di protezione monoraggio, si deve calcolare ladistanza minima secondo la formula seguente:

S = (1600 x T) + 1200 mm

Formula di calcolo per la distanza minima di sicu-rezza per apparecchi elettrosensibili di protezione con avvicinamento ad angolo retto per quanto riguarda l'accesso dall'alto delle maniSe è possibile accedere dal basso o dall'alto ad un campo pro-tetto verticale, dovrà essere aggiunto un supplemento CRO alladistanza di sicurezza SRO così come indicato dallaEN ISO 13855.

SRO = K T + CRO

K = Velocità di avvicinamento per la protezione di punti pericolosi con reazione di avvicinamento e direzione di avvicinamento normale al campo protetto

2000 mm/s o1600 mm/s quando SRO > 500 mm

T = Ritardo complessivo, somma (ta + ti + tm) data: tempo di risposta del

dispositivo di protezioneti: tempo di risposta

dell'interfaccia di sicurezza

tm: tempo di arresto per inerzia della macchina

[s]

CRO = Distanza aggiuntiva all'interno della quale una parte del corpo può muoversi verso l'area peri-colosa prima che il dispositivo di protezione si attivi

Valore dalla tabella 4.2.1-2

1 ESPE2 punto pericoloso3 piano di riferimento

Fig. 4.2.1-5: Supplemento alla distanza di sicurezza in caso di accesso dall'alto o dal basso

a

3

CRO

KxT

b

12

SRO

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

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4. Dispositivi di protezione

Altezza a del punto pericoloso [mm]

Altezza b del bordo superiore del campo protetto dell'apparecchio elettrosensibile di protezione900 1000 1100 1200 1300 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600Distanza aggiuntiva CRO all'area pericolosa [mm]

2600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2500 400 400 350 300 300 300 300 300 250 150 100 0

2400 550 550 550 500 450 450 400 400 300 250 100 0

2200 800 750 750 700 650 650 600 550 400 250 0 0

2000 950 950 850 850 800 750 700 550 400 0 0 0

1800 1100 1100 950 950 850 800 750 550 0 0 0 0

1600 1150 1150 1100 1000 900 850 750 450 0 0 0 0

1400 1200 1200 1100 1000 900 850 650 0 0 0 0 0

1200 1200 1200 1100 1000 850 800 0 0 0 0 0 0

1000 1200 1150 1050 950 750 700 0 0 0 0 0 0

800 1150 1050 950 800 500 450 0 0 0 0 0 0

600 1050 950 750 550 0 0 0 0 0 0 0 0

400 900 700 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

200 600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabella 4.2.1-2: Supplemento CRO per il passaggio da sopra del campo protetto verticale di un apparecchio elettrosensibile di protezione conformemente a EN ISO 13855

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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4. Dispositivi di protezione

Numero di raggi e altezze dei raggi di barriere fotoelettriche multiraggio di sicurezza per la protezione di accesso secondo la EN ISO 13855

Numero di raggi del dispositivo di protezione Altezza dei raggi dal piano di riferimento4 300, 600, 900, 1200 mm3 300, 700, 1100 mm2 400, 900 mm

a = distanza di sicurezza S o DSb = altezza del raggio inferiore sul piano di riferimento,

vedere tabella soprac = altezza del raggio superiore, vedere tabella soprad = misure contro l'accesso dai lati

Fig. 4.2.1-6: Distanza di sicurezza e altezze dei raggi di barriere fotoelettriche multiraggio di sicurezza per la protezione di accesso

a

d

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Direzione diavvicinamento

c

Formula di calcolo per la distanza minima di sicu-rezza per apparecchi elettrosensibili di protezione in caso di avvicinamento parallelo per quanto riguarda il passaggio di mani attraverso il campo protetto (protezione di aree pericolose):Per applicazioni di dispositivi di protezione optoelettronici condirezione di avvicinamento della parte del corpo parallela o finoa max. 30° rispetto al piano del campo protetto vale laseguente formula di calcolo:

S = (1600 x T) + C con

C = (1200 – 0.4 x H)

C distanza addizionale per arti inferiori. C sempre maggiore di850 mm (lunghezza del braccio)

H altezza del campo protetto sul piano di riferimento (suolo). Altezze di montaggio H ammissibili di un dispositivo diprotezione con risoluzione d: 15 x (d – 50) H 1000 mmRisoluzione d necessaria per un dispositivo di protezioneda montare all'altezza H:d [mm] H / 15 + 50 mm

Attenzione:se H è maggiore di 300 mm c'è pericolo di passaggio da sotto.Se ne deve tener conto nel valutare il rischio.

a = distanza di sicurezza S o DSb = misure contro l'accesso di latoc = altezza H al di sopra del suolod = 50 mm – distanza massima per evitare passaggi dietro la

protezione.Se questo valore non può essere raggiunto a causa della distanza di sicurezza, altre misure, p. es. barriere mecca-niche, devono provvedere a mantenere la distanza occorrente di max. 50 mm. A partire da 375 mm di altezza sul pavimento sono ammissibili 75 mm.

Fig. 4.2.1-7: Avvicinamento della parte del corpo parallelo o fino a max. 30° rispetto al piano del campo protetto

b

a

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Direzione diavvicinamento

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

4. Dispositivi di protezione

Norme USA per il calcolo della distanza di sicurezza Negli USA, il Code of Federal Regu-lations, Volume 29, Part 1910,Subpart 0 definisce il calcolo delladistanza di sicurezza minima di undispositivo di protezione. LaOSHA 1910.217 richiede che al

montaggio di una barriera fotoelettrica di sicurezza siarispettata in ogni caso una distanza minima corrispon-dente alla distanza prescritta per un riparo (vedereOSHA 1910.217, Table 0-10). Se dal calcolo della distanzadi sicurezza risulta un valore maggiore, si deve usarequest'ultimo.

ANSI B11.19-2003 formula di calcolo per la distanza minima di sicurezza per ESPE con avvicinamento ad angolo retto (protezione di punti pericolosi): Per applicazioni di dispositivi di protezione optoelettronici condirezione di avvicinamento della parte del corpo a un angolo da30° a 90° rispetto al piano del campo protetto (vedere pagina38, fig. 4.2.1-4), vale la formula di calcolo seguente:

Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + Dpf

Componenti del tempo di arresto complessivo della macchina:

Ds Distanza minima di sicurezza in pollici o in millimetri fral'area pericolosa più prossima e il punto di rilevamento(campo protetto)

Hs Velocità della mano (velocità di avvicinamento di parti delcorpo o di corpi) in pollici/s o millimetri/s. ANSIB11.19-2003 indica velocità della mano di 63 - 100pollici/s. Spesso si calcolano 63 inch/s che corrispondonoa 1600 mm/s

Ts Tempo di arresto della macchina misurato in s sull'ultimoelemento di comando

Tc Tempo di risposta del sistema di comando della macchinain s (attenzione: Ts + Tc vengono misurati generalmenteinsieme con un misuratore del tempo di arresto)

Tr Tempo di risposta del dispositivo di protezione (compr.modulo interfaccia) in s

Tbm Tempo supplementare di risposta per l'usura di freni nonindividuato dal sistema di controllo dell'arresto dei freni.Se la macchina non dispone di un sistema di controllo deifreni si deve aggiungere al tempo di arresto misuratocome valore indicativo circa il 20% (Ts + Tc) o un fattoreindicato dal produttore del macchinario.

Formula di calcolo per la distanza minima di sicurezza per ESPE con avvicinamento parallelo (protezione di aree pericolose): Per applicazioni di dispositivi di protezione optoelettronici conavvicinamento della parte del corpo parallelo o fino a max. 30°rispetto al piano del campo protetto vale la formula di calcoloseguente. Tale formula è derivata dalla formula ANSI e si basasulla EN 999. Nei dispositivi di protezione così disposti, ladistanza di sicurezza viene misurata a partire dal limite delcampo di protezione più distante dal punto pericoloso perché lìinizia il rilevamento della parte del corpo (vedere pagina 41, fig.4.2.1-5).

Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + DH DH = 1200 mm – (0.4 x H)DH distanza addizionale per arti inferiori. DH sempre minimo

850 mm (lunghezza del braccio)H altezza del campo protetto sul piano di riferimento (suolo).

Altezze di montaggio H ammissibili di un dispositivo di pro-tezione con risoluzione d [mm]: 15 x (d – 50) H 1000 mmRisoluzione d necessaria per un dispositivo di protezioneda montare all'altezza H:d [mm] H / 15 + 50 mm

Attenzione:Se H è maggiore di 300 mm (12 inch) c'è pericolo di passaggioda sotto. Se ne deve tener conto nel valutare il rischio.

Dpf Fattore di introduzione in pollici o in millimetri. Taledistanza supplementare si basa sul fatto che una parte delcorpo, a seconda della risoluzione del dispositivo diprotezione, può avvicinarsi al punto pericoloso già per uncerto tratto prima che venga riconosciuta dal dispositivo diprotezione. Dpf (inch) = 3.4 x (risoluzione – 0.276),risultato > 0

Risoluzione Dpf (mm) Dpf (inch)

14 mm 24 0.9

20 mm 44 1.7

30 mm 78 3.1

Sicurezza delle macchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

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4. Dispositivi di protezione

Formula di calcolo per la distanza minima di sicurezza di barriere fotoelettriche multiraggio di sicurezza per la protezione di accesso: Se dalla valutazione del rischio risulta che è sufficiente il rico-noscimento dell'introduzione di tutto il corpo, si deve applicarela formula di calcolo seguente (vedere a tal fine la fig. 4.2.1-6,pagina 41). Il supplemento di 850 mm da aggiungere corri-sponde alla lunghezza del braccio:

Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + DH DH = 850 mm

Attenzione:Questa disposizione del dispositivo di protezione consenteall'operatore di sostare fra sensore e punto pericoloso senzaessere riconosciuto dopo aver attraversato il dispositivo di pro-tezione. Si deve predisporre in ogni caso una funzione diblocco avvio/riavvio che impedisca l'avvio della macchina. Ildispositivo di comando (tasto di reset) deve trovarsi in unaposizione dalla quale si possa vedere l'area pericolosa e nondeve poter essere attivato da chi si trova nell'area pericolosa.

Nella valutazione del rischio e nella scelta del dispositivo diprotezione adatto si deve tener conto anche della possibilità dielusione, come p. es. del passaggio al di sotto del raggio infe-riore, dell'introduzione del busto/di arti superiori al di sopra delraggio più alto, dell'introduzione di arti superiori o inferiori fradue raggi.

Numero di raggi del dispositivo di protezione Altezza dei raggi dal piano di riferimento

4 300, 600, 900, 1200 mm3 300, 700, 1100 mm2 400, 900 mm

Attenzione!

È possibile attraversare i raggi che si trovano ad un'altezza inferiore a 300 mm e superiore a 900 mm.

4.3 Protezione con ripari (altezze delle recinzioni, istruzioni per il montaggio, distanze di sicurezza ecc.) Ripari impediscono l'accesso ad aree pericolose e al tempostesso proteggono, a seconda della versione, da parti proiet-tate all'esterno e, sempre a seconda della versione, anche daemissioni pericolose della macchina. La EN ISO 12100 e laEN 953 «Sicurezza del macchinario - Ripari - Requisiti generaliper la progettazione e la costruzione di ripari fissi e mobili» con-tengono i requisiti normativi relativi alla progettazione. Ripor-tiamo qui di seguito degli stralci di norma con i requisiti piùimportanti. Recinzioni e aperture devono avere un'altezza tale,reticoli metallici devono avere maglie di grandezza tale oessere sufficientemente distanti dal punto pericoloso da esclu-derne il raggiungimento con parti del corpo (vederep. es. EN ISO 13857).

4.3.1 Ripari fissi In tutti i casi in cui non è necessario l'accesso all'area perico-losa durante il normale esercizio, si possono impiegare riparifissi, come p. es. recinzioni, barriere, coperchi fissi. I ripari fissivengono usati spesso anche in combinazione con dispositivi diprotezione optoelettronici in qualità di dispositivi di protezioneintegrativi.

La EN ISO 12100 richiede che ripari fissi siano mantenuti alproprio posto da misure previste in fase di progettazione:

o in maniera permanente (p. es. saldatura)

o tramite mezzi di fissaggio asportabili solo facendo uso di un attrezzo. Se possibile, dopo che i mezzi di fissaggio sono stati smontati, deve essere impossibile tenerli nella posizione di protezione

oppure la loro posizione deve essere controllata mediante interruttori di sicurezza collegati con il comando in modo che il movimento pericoloso venga bloccato quando si rimuove il dispositivo di protezione (vedere EN 1088).

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SICUREZZA DELLE MACCHINE

4. Dispositivi di protezione

Altezze e distanze di sicurezza di ripari fissiLa EN ISO 13857 «Sicurezza del macchinario. Distanze disicurezza per impedire il raggiungimento di zone pericolose»contiene due tabelle per il dimensionamento dell'altezza e delladistanza di sicurezza di ripari fissi occorrente in dipendenzadell'altezza del punto pericoloso. La tabella 1 contieneraccomandazioni per il dimensionamento per pericoli a bassorischio, la tabella 2 contiene raccomandazioni per il dimensio-namento per applicazioni ad alto rischio.

4.3.2 Ripari mobili Se occorre accedere all'area pericolosa durante il normaleesercizio o effettuare la manutenzione, si dovrebbero impie-gare apparecchi elettrosensibili di protezione, come p. es. bar-riere fotoelettriche di sicurezza, o ripari mobili, come p. es.porte di sicurezza o sportelli. La posizione di tali ripari mobilideve essere controllata tramite interruttori e elettroserrature disicurezza, inoltre essi devono essere collegati elettricamentecon il comando (per ulteriori requisiti vedere la EN ISO 12100).

Attenzione!

La guida online «Safety-Know-How» di Leuze electronic (su www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro) offre, nel capitolo Istruzioni per l'applicazione, un assistente di calcolo interattivo per il dimensionamento di ripari fissi secondo EN ISO 13857.

La EN 1088 distingue fondamentalmente due tipi di interruttoridi sicurezza (che nella norma sono chiamati «interblocchi disicurezza»). «Interblocchi di sicurezza senza meccanismo diritenuta» e «Interblocchi di sicurezza con meccanismo di rite-nuta». Questi interruttori di sicurezza devono essere costruiti inmodo da non poter essere manipolati con semplici mezzi.

Gli interruttori di sicurezza (senza meccanismo di ritenuta) ser-vono a controllare la posizione, p. es. di porte di sicurezza osportelli. L'apertura del riparo è possibile in qualsiasi momento.Non appena il riparo non è più chiuso, viene generato uncomando di arresto. Affinché il movimento pericoloso si arrestiin tempo prima che il punto pericoloso possa essere raggiunto,deve essere mantenuta una distanza di sicurezza del disposi-tivo di protezione dal punto pericoloso.

Se non esiste né una norma di tipo C né altre norme riferitespecificatamente alle macchine, si può calcolare la distanza disicurezza S per es. con la formula di calcolo stabilita dallaEN ISO 13855:

S = (K * T) + CS distanza minima in millimetri misurata dall'area pericolosa

all'interruttore di sicurezzaK 1600 mm/ms velocità di avvicinamento del corpo o di parti

del corpo in millimetri / secondiT arresto dell'intero sistema in secondiC distanza addizionale

(ricavata dalla tabella 4 di ISO 13857 in caso sia possibileinserire le dita o la mano attraverso l'apertura in direzionedell'area pericolosa prima che venga generato un segnaledi arresto.)

Ripari mobili con interruttori di sicurezza (senza meccanismo di ritenuta)

Attenzione!

Per gli interruttori di sicurezza Leuze electronic (senza ritenuta) vedere le pagine 338 - 376.

Sicurezza dellemacchinePag. 8

Sicurezza delle macchine nella UEPag. 8

Sicurezza delle macchine negli USAPag. 26

Dispositivi diprotezionePag. 31

Page 38: SICUREZZA DELLE MACCHINE - Leuze...Kit barriere fotoelettriche di sicurezza Barriere fotoelet- triche monorag- gio di sicurezza AS-Interface Safety at Work Sensori di prossimità di

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1. INTRODUZIONE Sic

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4. Dispositivi di protezione

Le elettroserrature di sicurezza mantengono il riparo in posi-zione chiusa. Vengono impiegate in tutti i casi in cui l'eserciziopericoloso della macchina non termina dopo l'apertura deldispositivo di protezione e prima che una persona possa rag-giungere il punto pericoloso (p. es. in caso di lunghi tempi diarresto della macchina). Grazie alla ritenuta, il dispositivo diprotezione resta chiuso finché la condizione pericolosa noncessa (vedi anche EN/IEC 60204-1, comma 9.4.1).

Un ulteriore campo di applicazione è la protezione di mac-chine. Le elettroserrature di sicurezza vengono impiegatespesso anche nei casi in cui si devono evitare interruzioni inde-finite del processo di produzione per motivi inerenti alla sicu-rezza del processo.

La EN 1088 distingue due varianti nell'ambito di modelli didispositivi azionati da energia:

azionati da mezzi elastici e sbloccati da energia (p. es. segnale elettrico)

azionati da energia (p. es. elettromagnete) e sbloccati da mezzi elastici

Le elettroserrature di sicurezza con meccanismo di ritenutaazionato da mezzi elastici restano bloccate anche in caso dimancanza di alimentazione in tutta la macchina e bloccanoquindi una porta di protezione anche nella fase di arresto dellamacchina. Grazie a questa proprietà, vengono preferite alleelettroserrature di sicurezza azionati da energia (da forzamagnetica) per applicazioni nella protezione di persone. Idispositivi di ritenuta azionati da forza magnetica vengonospesso impiegati per la protezione di macchine.

Ripari mobili con elettroserrature di sicurezza

Attenzione!

Per le elettroserrature di sicurezza Leuze electronic vedere lepagine 378 -404.

www.leuze.com/it/sicurezza-sul-lavoro